Thema: Anatomische und histologische Untersuchungen an den Hufen von Connemara-Ponys, Irischen Huntern und Englischen Vollblütern aus der Chirurgischen Tierklinik der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig (90 S.; 6 Abb.; 22 Tab.; 322 Lit., 19 S. Anhang) Es wurden Messungen an der Hufkapsel bei Gruppen von Connemara-Ponys, Irischen Huntern und Englischen Vollblütern Messungen durchgeführt mit Hauptaugenmerk auf den Vorderwandwinkel. Histologische Untersuchungen erfolgten am Hufhorn bezüglich der Größe der verschiedenen Hornstrukturen. Alle gewonnenen Ergebnisse sollen auch Vergleichsmaterial für andere Untersucher/andere Pferderassen darstellen. Untersucht wurden adulte, beschlagene, in reiterlicher Nutzung befindlichen Tiere mit klinisch gesunden Hufen. Hufmessungen wurden ebenfalls durchgeführt an einer Gruppe unbeschlagener Zuchtstuten und einer Gruppe unbeschlagener, ca. halbjähriger Fohlen der Rasse Englisches Vollblut. Die Hufzubereitung durch den Hufschmied erfolgte gemäß der Zehenachsentheorie. Die entnommenen Hornproben entsprachen dem Material, welches vom Hufschmied im Zuge der routinemäßigen Hufzubereitung vom dorsalen Tragerand entfernt wurde. Die Hornproben der Rasse Englisches Vollblut stammen vorwiegend von Sektionstieren, darunter auch einige juvenile Tiere (0,5-2 Jahre) Anatomische Untersuchungen, jeweils für Vorder- und Hinterhuf: - Vorderwandwinkel/Vorderwandlänge/Trachtenwandlänge nach Zubereitung - Veränderung der drei genannten Parameter durch die Hufzubereitung (ermittelt aus den Meßwerten vor und nach der Hufzubereitung) Bei den adulten Tieren aller drei untersuchten Rassegruppen weicht der durchschnittliche Vorderwandwinkel des Vorderhufes von den Richtwerten der Standardliteratur nach oben ab, bei den meisten Probanden liegt diese Winkelgröße zwischen 50° und 55° und nicht zwischen 45° und 50°. Der durchschnittliche Vorderwandwinkel des Hinterhufes liegt im Referenzbereich der Standardliteratur, also zwischen 50° und 55°. Die durchschnittliche Differenz zwischen dem Vorderwandwinkel an Vorder-und Hinterhuf stimmt dementsprechend nicht mit der Lehrmeinung (5°) überein, sondern sie ist geringer (1-3°). Bei einem großen Anteil der Probanden ist der Vorderwandwinkel an Vorder- und Hinterhuf identisch, bei einigen Tieren ist der Vorderwandwinkel am Hinterhuf kleiner als am Vorderhuf. In der Gruppe der adulten, unbeschlagenen Vollblüter zeigte sich sogar am Hinterhuf ein um durchschnittlich 1° niedrigerer Vorderwandwinkel als am Vorderhuf. Die Winkelvergrößerung durch die Hufzubereitung bestätigt, die Verringerung des Vorderwandwinkels im Laufe der Beschlagsperiode. Diese Winkelverringerung war in der Gruppe der unbeschlagenen Stuten nur geringgradig ausgeprägt. Histologische Untersuchungen, jeweils für Vorder- und Hinterhuf und für Innen- und Außenzone des Kronhornes: - Anzahl der Hornröhrchen/mm² - Durchmesser der Hornröhrchen - Durchmesser der Markräume - Verhältnis Röhrchendurchmesser zu Durchmesser der Markräume - Anteil von Röhrchenmarkfläche/ Röhrchenrindenfläche/ Zwischenröhrchenhornes am Gesamthorn Zwischen den adulten Tieren der drei untersuchten Rassegruppen gibt bei den genannten Parameter keine oder nur geringfügige Unterschiede. Keine Unterschiede wurden zwischen Vorder- und Hinterhufen festgestellt. Es werden die Ergebnisse anderer Untersuchungen bestätigt, welche aussagen, daß die Anzahl der Hornröhrchen pro Flächeneinheit in der Außenzone des Kronhornes (ca. 15/mm²) ca. doppelt so hoch ist wie in der Innenzone (ca. 8/mm²). Hier ist jedoch der Röhrchendurchmesser wie auch der prozentuale Anteil des Rindenhornes am Gesamthorn signifikant größer als in der Außenzone. Die Markräume der Hornröhrchen unterscheiden sich in ihrem Durchmesser zwischen Innen- und Außenzone nicht signifikant. / An Anatomical and Histological Examination of the Hooves of Three Breeds of Horses: Connemara Ponies, Irish Hunters and English Thoroughbred Horses Large Animal Clinic for Surgery, Faculty of Veterinary Medicine, University of Leipzig (90 pp., 6 fig., 22 tab., 322 ref., 19 pp. appendix) Investigation of hoof shape, especially toe angle of horses belonging to the three breeds Connemara-Pony, Irish Hunter (half-bred) and the English Thoroughbred racehorse. Histological investigations concerned the size of the structures of the hoof horn tissue. The results provide a baseline for comparing different breeds of horses. Hoof measurements and hoof horn samples were obtained from adult, shoed and clinically sound horses with macroscopically normal hooves. Further measurements were conducted on a group of thorouhbred brood mares and a small group of thoroughbred foals, both without shoes. The trimming of the hooves by the farrier was done according to the theory of the hoof axis/foot axis. The hoof horn samples consisted of material removed from the dorsal location of the bearing border in the process of trimming. In addition there were samples from thoroughbred horses after post mortem examination. Those included juvenile animals (0,5-2 years) Anatomical parameters, for both front and hind hooves: -toe angle/ toe length/ heel length after hoof trimming -degree of change of the above-mentioned parameters caused by the trimming (determined from the measurements before and after trimming) Among the adult horses of the three breeds the toe angle of the front hoof is higher than described in existing literature. For most horses this angle varies between 50° and 55° and not between 45° and 50°. The toe angle of the hind hoof ranged beetween 50° and 55°, confirming the statement of standard literature. The average difference between the front and hind toe angle did not correspond to the 5° often described in literature, but was smaller and found within an approximate range from 1° to 3°. Horses with identical toe angle at front and hind hooves were found frequently, some animals had smaller toe angles at the hind than at the front hooves. Surprisingly the group of unshoed mares showed a toe angle of the hind hoof that was in average 1° smaller that the toe angle of the front hoof. Toe angle decreases during the shoeing period . This decrease was observed to a much lesser degree among the unshoed adult horses. Histological parameters for both front and hind hooves and for the inner and outer portion of the stratum medium of the toe: - number of horn tubules/mm² - diameter of the medullary spaces of the horn tubules - ratio of the diameter of the entire horn tubule to the diameter of the medullary space - percentage of the medullary spaces/ the tubular cortex/ intertubular horn of a cross-section perpendicular to the horn tubules No significant differences were found between the three breeds (adult horses) concerning the above-mentioned histological features in size and percental parts in cross-sectional view. No differences were found between front and hind hooves. The findings are similar to those of previous investigations wich found the number of horn tubules per mm² in the outer portion (approx. 15) of the coronary horn to be about twice as high as in the inner portion (approx. 8). In the inner portion of the coronary horn the size of the horn tubules as well as their percentage in cross-section is significantly higher than in the outer portion. There are no significant differences in the diameter of the medullary spaces of the horn tubules in inner and outer portion of the coronary horn.

Universiẗat, Diss., 2003--München.

Thèse (Ph. D.)--Université Laval, 2002. / Titre de l'écran-titre (visionné le 22 mars 2004). Bibliogr. Présenté aussi en version papier.

Thèse (Ph. D.)--Université Laval, 2003. / Titre de l'écran-titre (visionné le 29 novembre 2004). Bibliogr.

Thèse (M.Sc.) -- Université Laval, 2001. / Bibliogr.: f. 172-198. Publié aussi en version électronique.

Thesis (doctoral)--Freie Universität Berlin, 2005.

Primary goal of this thesis is comparing microscopic parameters of muscle fibre to macroscopic trait of beef carcass by histological analyzis of tissue from Czech Fleckvieh. As the main parameters were analyzed by microscopic muscle fiber width and the width interstitial ligament. These parameters were compared among each other for verifying the measurement accuracy and also carcase weight, age slaughtered animal, and classification according to the system SEUROP. This thesis proceed comparing each macroscopic effects to microscopic traits of beef muscle fibre.

Le traitement conventionnel pour les brûlures sévères est l'autogreffe. Il s'agit toutefois d'une méthode comportant des limites, notamment dans le cas des patients ayant souffert de brûlures profondes sur une grande superficie de leur corps. Pour pallier le manque de sites donneurs, il est possible de faire appel au génie tissulaire afin de produire des peaux reconstruites bilamellaires (PRB) qui peuvent remplacer les autogreffes. Le système de culture présentement utilisé pour la production des PRB utilise une couche nourricière humaine (CNH) lors de la culture des kératinocytes. Les milieux de culture actuellement utilisés pour la culture des cellules destinées à la production des PRB, soit les kératinocytes et les fibroblastes, contiennent du sérum bovin. Dans un but d'offrir des traitements de très haute qualité et le plus sécuritaire possible, il serait avantageux de remplacer ou de cesser l'utilisation de la CNH et du sérum puisque ceux-ci peuvent présenter des risques potentiels de transmission de pathogènes et de réactions immunitaires à cause de leur nature allogénique ou xénogénique. L'objectif de ce projet de maîtrise est donc de développer un système de culture complètement défini, en plus d'être sans éléments allogéniques ni xénogéniques, et qui permettrait la conservation des cellules souches épithéliales et la production de substituts cutanés de qualité. Il a été possible de produire une protéine, soit la protéine Sp1, qui pourra être utilisée comme additif dans le milieu de culture afin d'éventuellement remplacer la CNH lors de la culture des kératinocytes. Par ailleurs, il a été possible, à l'aide d'un milieu sans sérum pour les kératinocytes développé par notre équipe et d'un milieu sans sérum pour les fibroblastes disponible commercialement, de produire des PRB sans sérum. Celles-ci ont été soumises à des analyses *in vitro* et *in vivo* et présentent des résultats prometteurs quant à la conservation des cellules souches épithéliales et à la qualité des PRB produites. / The conventional method to treat severe burn injuries is autografts. However, it is a method with limitations, especially in the case of patients who have suffered deep burns over a large proportion of their body. To overcome the lack of donor sites, it is possible to use tissue engineering to produce tissue-engineered skin substitutes (TES) that can replace autografts. The culture system currently used for the production of TES uses a human feeder layer (HFL) for the culture of keratinocytes. The culture media currently used for the culture of cells intended for the production of TES, namely keratinocytes and fibroblasts, contain bovine serum. In order to offer treatments of a very high quality and as safe as possible, it would be advantageous to replace or discontinue the use of HFL and serum since these can present potential risks of transmission of pathogens and immune reactions because of their allogenic or xenogeneic nature. The objective of this master's project is therefore to develop a completely defined culture system, in addition to being free of allogenic and xenogeneic elements, and which would allow the conservation of epithelial stem cells and the production of skin substitutes of great quality. It was possible to produce a protein, the Sp1 protein, which could be used as an additive in the culture medium in order to eventually replace the HFL during the culture of keratinocytes. Furthermore, it was possible, using a serum-free medium for keratinocytes developed by our team and a serum-free medium for fibroblasts commercially available, to produce serum-free TESs. These have been subjected to *in vitro* and *in vivo* analyzes and show promising results pertaining the preservation of epithelial stem cells and the quality of the TESs produced.

Le vieillissement est un concept complexe. De nombreuses théories ont été proposées dans le but d’expliquer le processus du vieillissement. La théorie mitochondriale du vieillissement est devenue l’une des théories les plus testées et les plus connues dans la recherche sur le vieillissement. Sa principale conclusion est que le vieillissement résulte de l’accumulation de dommages oxydatifs qui sont étroitement liés à la libération d’espèces réactives de l’oxygène (ROS) des mitochondries. Le vieillissement musculaire est habituellement associé à une diminution de la masse, de la force et de la vitesse de contraction. L’un des effets les plus marquants du vieillissement sur les muscles est la sarcopénie (sarco = chair et pénie = perte). Il a été suggéré que la sarcopénie peut être déclenchée par les ROS qui se sont accumulées tout au long de la vie. Le mode de vie sédentaire et la malnutrition représentent des facteurs de risques majeurs pour ce syndrome. Bien qu’il n’existait pas de définition opérationnelle universellement acceptable, les chercheurs conviennent que l’incidence de la sarcopénie augmente avec l’âge adulte avancé. Ainsi, comprendre la sarcopénie et développer des interventions thérapeutiques et de réadaptation pour ralentir ses progrès ou inverser partiellement ses effets est un enjeu scientifique très important. Dans ce contexte, notre équipe a identifié les gènes modulés dans le muscle squelettique après un exercice d’endurance chez les personnes âgées et a mis en évidence l’importance du remodelage de la matrice extracellulaire (MEC) et de la fonction mitochondriale dans l’adaptation du muscle squelettique en utilisant une technique de génomique fonctionnelle. L’un des gènes induit par l’exercice d’endurance code pour une protéine sécrétée acide et riche en cystéine (SPARC), qui contrôle le remodelage de la MEC et joue un rôle clé dans la différenciation des myoblastes. Le travail présenté dans cette thèse consiste à analyser les données bibliographiques indiquant l’importance de la génomique fonctionnelle dans la compréhension de la sarcopénie et à démontrer les rôles de SPARC dans le lien possible entre le remodelage de la MEC et la fonction mitochondriale. Le premier objectif de cette thèse était de décrire les stratégies de génomique fonctionnelle, principalement les techniques de l’expression différentielle : puces à ADN, analyse en série de l’expression des gènes (SAGE), L'ordonnancement parallèle massif de signature (MPSS), séquençage de l’ARN (RNAseq), l’analyse différentielle représentationnelle (RDA) et l’hybridation suppressive soustractive (SSH). De plus, nous avons démontré l’importance de ces techniques pour découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques pour certaines maladies complexes ainsi que l’application de ces outils pour étudier la modulation du transcriptome du muscle squelettique. Notre deuxième objectif était de démontrer l’implication de différentes techniques de génomique fonctionnelle telles que l’interférence ARN, protéomique, souris transgéniques, métabolomique, génomique et épigénomique dans la compréhension de la sarcopénie. De plus, nous avons signalé la progression des nouvelles découvertes et des nouvelles applications de ces méthodes dans le domaine de la sarcopénie. Notre troisième objectif était de montrer l’implication de SPARC dans la modulation de la MEC et de la fonction mitochondriale des cellules musculaires murines C2C12. Nous avons étudié l’effet exogène de l’inhibition ou l’induction de SPARC sur la différenciation des cellules C2C12, l’expression des protéines structurelles de la MEC et les protéines mitochondriales durant la prolifération, la différenciation et après la formation des myotubes. Nos résultats indiquent que SPARC joue un rôle crucial dans la différenciation des cellules musculaires, dans le remodelage de la MEC, et pourrait être impliquée dans le lien possible entre la MEC et la fonction mitochondriale. Finalement, nous avons étudié le mécanisme par lequel SPARC pourrait moduler la MEC et la fonction mitochondriale dans les cellules musculaires et nous avons utilisé la technique de la stimulation électrique, in vitro, qui a révélé une induction remarquable de l’expression génique de Sparc. Les résultats de cette étude nous ont permis de démontrer que SPARC joue un rôle important dans le remodelage du MEC ainsi que dans la modulation de la fonction mitochondriale des cellules musculaires. Le lien possible entre la MEC et la mitochondrie pourrait constituer une cible thérapeutique prometteuse pour le traitement des maladies ou les syndromes liés à un dysfonctionnement de la MEC/mitochondrie. Enfin, on croit aussi que cette voie ouvrira les portes à de nouvelles découvertes dans le domaine de la sarcopénie. / The definition of aging is complicated by the appearance of various diseases that alter body functions and tissue structures. Many theories have been proposed to explain the process of aging. The mitochondrial theory of aging has become one of the most tested and well-known theories in aging research. Its main conclusion is that aging results from the accumulation of oxidative damage which is closely related to the release of reactive oxygen species (ROS). On the other hand, aging in the muscle is usually associated with a decrease in mass, strength, and rate of contraction. One of the most striking effects of aging on muscles is sarcopenia, (sarco = flesh and penia = loss). It has been suggested that sarcopenia can be triggered by ROS which are accumulated over a lifetime. Sedentary lifestyle and malnutrition represent major risk factors for this syndrome. Although there is no operational definition which is universally acceptable, researchers agree that the incidence of sarcopenia increases with advancing adulthood. Thus, understanding sarcopenia and developing therapeutic and rehabilitative interventions to slow its progress or partially reverse its effects is a very important scientific issue In this context, our team identified modulated genes in skeletal muscle after endurance exercise in the elderly and highlighted the importance of extracellular matrix remodeling (ECM) and mitochondrial function using a functional genomic technique. One of the genes induced by endurance exercise codes for a secreted acid-rich cysteine protein (SPARC), which controls the remodeling of the ECM and plays a key role in the differentiation of myoblasts. The work presented in this thesis consists of analyzing bibliographic data indicating the importance of functional genomics in understanding sarcopenia and to demonstrate the roles of SPARC in the possible link between ECM remodeling and mitochondrial function. The first objective of this thesis was to describe functional genomic strategies, mainly the techniques of differential expression: DNA chips, serial analysis of gene expression (SAGE), massively parallel signature sequencing (MPSS), RNA sequencing (RNAseq), representational differential analysis (RDA), and subtractive suppression hybridization (SSH). In addition, we have demonstrated the importance of these techniques to discover new therapeutic targets for certain complex diseases as well as the application of these tools to study the modulation of the skeletal muscle transcriptome. Our second objective was to demonstrate the involvement of different functional genomic techniques such as RNA interference, proteomics, transgenic mice, metabolomics, genomics and epigenomics in the understanding of sarcopenia. In addition, we have reported the progress of new discoveries and applications of these methods in the field of sarcopenia Our third objective was to show the involvement of SPARC in the modulation of ECM and the mitochondrial function of C2C12 murine muscle cells. We investigated the exogenous effect of SPARC (inhibition and or induction) on C2C12 cell differentiation, expression of ECM structural proteins, and mitochondrial proteins during proliferation, differentiation, and after the formation of myotubes. Our results indicate that SPARC plays a crucial role in muscle cell differentiation, remodeling of ECM and may be involved in the possible link between ECM and mitochondrial function. Finally, we investigated the mechanism by which SPARC could modulate ECM and mitochondrial in muscle cells and we used the technique of electrical stimulation, in vitro, which revealed a remarkable induction of Sparc gene expression. The results of this study allowed us to demonstrate that SPARC plays an important role in the remodeling of ECM as well as in modulating the mitochondrial function of muscle cells. The possible link between ECM and mitochondria may be a promising therapeutic target for the treatment of ECM/mitochondria dysfunction-related diseases. It is also believed that this pathway will open the doors to new discoveries in the field of sarcopenia.

L'objectif de cette thèse est de déterminer et d'analyser les gènes les plus exprimés, les gènes domestiques ainsi que les gènes spécifiques dans 15 tissus différents à l'aide de la méthode SAGE. La méthode d'analyse sérielle d'expression génique (SAGE) est une nouvelle technique qui permet de caractériser globalement tous les transcrits qui s'expriment dans une cellule ou dans un organe, et ce, de manière quantitative.