Orientador: Edi Lúcia Sartorato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T22:58:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Miranda_PauloMauriciodoAmorDivino_D.pdf: 3949549 bytes, checksum: 8cd1e0647087ac34cd2bc0ed5d096d0b (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A Neuropatia Óptica Hereditária de Leber (LHON) e a Atrofia Óptica Autossômica Dominante (ADOA ou OPA1) são doenças caracterizadas pela perda da visão bilateral, devido a uma degeneração do nervo óptico. Ambas as doenças apresentam também acuidade visual reduzida, discromatopsia, palidez do nervo óptico e escotoma central ou centrocecal. A LHON é causada por mutações no DNA mitocondrial (mtDNA), onde três dessas mutações representam 95% dos casos (mutações primárias principais G11778A, T14484C e G3460A) e as mutações subsequentes representam apenas 5% do total (mutações raras). A ADOA é causada por mutações (mais de 300) no gene nuclear OPA1. Embora os mecanismos moleculares precisos envolvidos no desenvolvimento das duas doenças ainda não são bem compreendidos, foi demonstrado que LHON e ADOA possuem um defeito comum de acoplamento da fosforilação oxidativa. Nesses dois casos, a hipótese é de que as mutações no mtDNA e no gene OPA1 afetariam a integridade mitocondrial, resultando em uma diminuição do fornecimento de energia para os neurônios do nervo óptico. É possível que no Brasil a presença e frequência das alterações da relacionadas à LHON e ADOA sejam diferentes das encontradas em outras partes do mundo. Por isso, o presente estudo teve como principais objetivos rastrear mutações e haplogrupos associadas à LHON e detectar mutações no gene OPA1 em pacientes brasileiros com hipótese diagnóstica de LHON e com Neuropatia Óptica de etiologia a esclarecer. Também foi objetivo otimizar o método de PCR Multiplex Alelo-Específico e padronizar as plataformas de alto rendimento TaqMan® OpenArray® e Iplex Gold/Maldi TOF MS para o rastreamento da LHON. Foram avaliados 101 pacientes, sendo 67 com hipótese diagnóstica de LHON e 34 com neuropatia óptica de etiologia a esclarecer. As mutações da LHON foram detectadas por meio de PCR-RFLP e PCR Multiplex Alelo-Específico. As mutações raras da LHON e do gene nuclear OPA1 (10 principais éxons) foram rastreadas por sequenciamento direto. Foram encontradas mutações da LHON em 36 casos (83.3% com a mutação G11778A e 16.7% com a mutação T14484C). Não foi encontrada a mutação G3460A. Também não foram encontradas mutações raras da LHON e nem mutações relacionadas à ADOA. Haplogrupos de origem africana (L1/L2 e L3) foram mais frequentes no estudo. Foi otimizado o método de PCR Multiplex Alelo-Específico e padronizadas as plataformas TaqMan® OpenArray® e Iplex Gold/Maldi TOF, os quais se mostraram reprodutivos, eficientes e eficazes. A análise molecular das mutações da LHON e do OPA1 foi importante para a confirmação do diagnóstico de 35% dos casos clínicos típicos de LHON e para a elucidação 35% casos de neuropatia óptica de etiologia a esclarecer / Abstract: The Leber Hereditary Optic Neuropathy (LHON) and Autosomal Dominant Optic Atrophy (ADOA) are diseases characterized by loss of vision in both eyes due a degeneration of the optic nerve. Both diseases also exhibit reduced visual acuity, dyschromatopsia, optic nerve and central scotoma or centrocecal. The LHON is caused by mutations in mitochondrial DNA (mtDNA), where three of these mutations account for 95% of cases (major primary mutations G11778A, T14484C and G3460A) and subsequent mutations account for only 5% of the total (rare mutations). The ADOA is caused by mutations (more than 300) in the nuclear gene OPA1. Although the precise molecular mechanisms involved in the development of the two diseases are not well understood, it was shown that LHON and ADOA have a common defect coupling of oxidative phosphorylation. In both cases, the hypothesis is that mutations in mtDNA and OPA1 gene affect mitochondrial integrity, resulting in a decrease in the supply of energy to the neurons of the optic nerve. It is possible that in Brazil the presence and frequency of changes related to LHON and ADOA be different from those found in other parts of the world. Therefore, the present study had two main objectives track haplogroups and mutations associated with LHON and detect mutations in the OPA1 gene in Brazilian patients with a diagnosis of LHON and optic neuropathy of unknown etiology. Another objective was to optimize the method of PCR Multiplex allele-specific and standardize platforms high throughput TaqMan® OpenArray® and Iplex Gold/Maldi TOF MS for screening of LHON. 101 patients were evaluated, 67 with a diagnosis of LHON and 34 with optic neuropathy of unknown etiology. LHON mutations were detected by PCR-RFLP and allele-specific multiplex PCR. Rare mutations of LHON and nuclear gene OPA1 (top 10 éxons) were screened by direct sequencing. LHON mutations were found in 36 cases (83.3% with the G11778A mutation and 16.7% with the T14484C mutation). Not the G3460A mutation. Nor rare mutations of LHON and ADOA or related mutations were found. Haplogroups of African origin (L1/L2 and L3) were more frequent in the study. The method of allele-specific multiplex PCR was optimized and standardized the TaqMan® OpenArray® and iPLEX Gold/Maldi TOF platforms which are shown reproductive, efficient and effective. Molecular analysis of mutations of LHON and ADOA was important to confirm the diagnosis of 35% of the typical clinical cases of LHON and to elucidate 35% cases of optic neuropathy of unknown etiology. Besides being useful also in the prognosis of each patient, for the phenotypic expression of the LHON and ADOA may vary with different genetic background in our population of individuals / Doutorado / Genetica Animal e Evolução / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Orientador: Edi Lucia Sartorato / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-23T07:24:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AmaralFernandes_MarcelaScabello_D.pdf: 2548021 bytes, checksum: 4a1e103fa460381f99df5a845fdfec67 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A neuropatia óptica hereditária de Leber (LHON) é uma doença mitocondrial, com herança materna, caracterizada pela perda (sub) aguda, indolor e bilateral da visão, escotoma central ou cecocentral e discromatopsia, devido à degeneração do nervo óptico por apoptose das células parvo ganglionares da retina. As três mutações primárias G11778A, T14484C e G3460A são responsáveis por 90 a 95% dos casos da LHON e acometem subunidades dos genes MT-ND4, MT-ND6 e MT-ND1, respectivamente, que codificam proteínas para o complexo I da cadeia respiratória. Somente 5% dos pacientes possuem uma das demais mutações secundárias. A presença da mutação é fundamental para que LHON ocorra, no entanto, a penetrância incompleta e predileção pelo gênero masculino sugerem que fatores genéticos, epigenéticos e ambientais possam modular a expressão fenotípica da doença. O objetivo deste estudo foi analisar clínica e molecularmente para LHON 63 pacientes com neuropatia óptica, sendo 25 com quadro clínico típico de Leber (grupo I) e 38 com neuropatia óptica de etiologia a esclarecer (grupo II), assim como verificar a relação entre os agentes tóxicos tabaco e álcool e uma possível suscetibilidade genética entre os pacientes que faziam uso abusivo destes agentes. Estes pacientes foram submetidos à avaliação oftalmológica completa no ambulatório de neuroftalmologia do HC-UNICAMP e tiveram suas amostras de sangue coletadas e analisadas no CBMEG. A pesquisa das três mutações primárias foi realizada pelas técnicas de restrição enzimática e sequenciamento direto, e confirmada pelo PCR-multiplex e Plataforma Sequenom. Os pacientes que não apresentaram uma das mutações primárias foram rastreados pelo sequenciamento direto e pela Plataforma Sequenom, para oito principais mutações secundárias: G3733A e C4171A (MT-ND1), T10663C (MT-ND4L) e G14459A, C14482G, C14482A, A14495G e C14568T (MT-ND6). Os haplogrupos dos pacientes mutantes foram pesquisados pela Plataforma Sequenom. Dos 63 pacientes com neuropatia óptica foram encontrados 18 pacientes mutantes, sendo 14 do grupo I (11 com G11778A e 3 com T14484C) e 4 do grupo II (3 com G11778A e 1 com T14484C). Os haplogrupos encontrados nestes pacientes mutantes foram: C, D, M, U, e, principalmente L1/L2 e L3, que mostra a presença de ancestral comum de origem asiática, européia e, predominantemente, africana. Nenhum dos pacientes apresentou a mutação primária G3460A, assim como não foi encontrada nenhuma das 8 mutações secundárias rastreadas. Na análise estatística das variáveis estudadas houve diferença significativa para recorrência familiar materna, campo visual e presença de mutação, dentre os 63 pacientes com neuropatia óptica, sendo que achados mostraram que o quadro clínico clássico da doença descrito por Leber há mais de um século tem boa confiabilidade. Ao comparar as mesmas variáveis entre os 14 mutantes do grupo I com os 4 mutantes do grupo II, não houve diferença estatisticamente significativa para nenhuma das variáveis, evidenciando que o diagnóstico de LHON é molecular, através do rastreamento das mutações (inicialmente as primárias). Não foi possível estabelecer relação entre o uso abusivo do tabaco e álcool e uma suscetibilidade genética de base, isto é, a mutação da LHON, entre os pacientes com neuropatia óptica de etiologia a esclarecer e com consumo abusivo destes agentes / Abstract: Leber hereditary optic neuropathy (LHON) is maternally inherited mitochondrial disease, characterized by painless, bilateral, (sub) acute loss of vision, central or cecocentral scotoma and dyschromatopsia, due to the degeneration of optic nerve by the apoptosis of the p-retinal ganglion cells. The three primary mutations G11778A, T14484C and G3460A account for 90 to 95% of the cases of LHON and affect subunits of genes MT-ND4, MT-ND6 and MT-ND1, respectively, which encode proteins of the complex I of the respiratory chain. Only 5% of patients have one of the other secondary mutations. The mutation in mtDNA is essential for LHON occurs, however, the incomplete penetrance and the male predominance of the disease suggests that genetic, epigenetic and environmental factors may modulate the phenotypic expression of LHON. The aim of this study was to analyze clinical and molecularly for LHON 63 patients with optic neuropathy, 25 with classical clinical symptoms of Leber (group I) and 38 with optic neuropathy of unknown etiology (group II), as well as to investigate the relationship between toxic agents tobacco and alcohol and a possible genetic susceptibility among patients who were abusing these agents. These patients underwent complete ophthalmologic evaluation in the Neuro-Ophthalmoloy Outpatient HC-UNICAMP, had their blood samples collected and analyzed in CBMEG. The research of the three primary mutations was performed by restriction analysis and direct sequencing and confirmed by multiplex-PCR and Sequenom Platform. Patients who did not have one of the primary mutations were screened by direct sequencing and by Sequenom Platform for 8 major secondary mutations: G3733A and C4171A (MT-ND1), T10663C (MT-ND4L) and G14459A, C14482G, C14482A, A14495G and C14568T (MT -ND6). The haplogroups of mutant patients were screened by Sequenom Platform. Of 63 patients with optic neuropathy 18 patients were found to be mutants, 14 in group I (11 with G11778A and 3 with T14484C) and 4 in group II (3 with G11778A and 1 with T14484C). The haplogroups found in these mutants patients were: C, D, M, U, and especially L1/L2 and L3, which shows the presence of the common ancestor of Asian, European and, predominantly, African. None of the patients had a primary mutation G3460A, and nor it was found any of the eight secondary mutations screened. Statistical analysis of the variables studied showed significant differences for maternal familial recurrence, visual field and the presence of mutation among the 63 patients with optic neuropathy, demonstrating a good reliability to the classical clinical picture of the disease described by Leber over a century ago. When comparing the same variables among 14 mutants of group I with 4 mutants of group II, there was no statistically significant difference for any of the variables, indicating that the diagnosis of LHON is molecular, by tracking the mutations (initially the primaries ones). No relationship between abusive use of tobacco and alcohol and a genetic-based susceptibility, that is, the mutation for LHON could be correlated in patients with optic neuropathy of unknown etiology and history of heavy consumption of these agents / Doutorado / Oftalmologia / Doutora em Ciências Médicas

Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is a major chronic liver disease and thus a main reason for liver-related morbidities and mortality. NAFLD covers a wide range of diseases starting with steatosis and frequently progressing to non-alcoholic steatohepatitis (NASH), which is an independent predictor for the development of the hepatocellular carcinoma (HCC). Nicotinamide phosphoribosyltransferase (NAMPT), the key enzyme of the mammalian NAD salvage pathway, recycles nicotinamide to nicotinamide mononucleotide (NMN), which is further converted to nicotinamide adenine dinucleotide (NAD). NAD is not only an important redox partner but also a crucial co-substrate for NAD-dependent enzymes such as sirtuin 1 (SIRT1). Thus, NAD metabolism might be involved in the progression of NAFLD by regulating many cellular processes, such as apoptosis, de novo lipogenesis, glycolysis and gluconeogenesis, in the liver. Interestingly, tumor cells have a high NAD turnover due to their rapid proliferation and high activity of NAD-dependent enzymes. For these reasons, I hypothesized that the NAD salvage pathway is dysregulated during the progression of non-alcoholic fatty liver disease. Therefore, the first study of the present work deals with the role of the NAD salvage pathway in a diet-induced mouse model of hepatic steatosis. In mice fed a high-fat diet for 11 weeks hepatic NAMPT mRNA, protein abundance and activity as well as NAD levels were increased. Additionally, SIRT1 protein abundance was upregulated indicating a higher SIRT1 activity. This could be confirmed by detecting decreased acetylation or transcription of SIRT1 targets. For example, p53 and nuclear factor κB (NF-κB) were less acetylated demonstrating lower activity of key regulators of apoptosis and inflammation, respectively. In the second study of this thesis NAMPT activity was inhibited by applying its specific inhibitor FK866 in hepatocarcinoma cells to investigate whether or not NAMPT inhibition could be a potential novel therapeutic approach in HCC treatment. Hepatocarcinoma cells were more sensitive to NAMPT inhibition by FK866 than primary human hepatocytes, presenting a high number of apoptotic cells after FK866 treatment. FK866 induced NAD and ATP depletion which was associated with activation of the key regulator of energy metabolism 5’-AMP-activated protein kinase (AMPK) and decreased activity of its downstream target mammalian target of rapamycin (mTOR). This thesis shows that the NAD salvage pathway is involved in hepatic steatosis and HCC. During hepatic steatosis NAD metabolism is upregulated to potentially protect against adverse effects of the massive hepatic lipid accumulation. To repress the progression to NASH it might be useful to maintain the hepatic NAD levels during early disease stages by administration of NAD precursors, such as NMN. However, hepatocarcinoma cells have a higher activity of NAMPT and NAD-dependent enzymes. NAMPT inhibition by FK866 could be a potential therapeutic approach in HCC, especially due to the fact that NAD depletion is selectively induced in hepatocarcinoma cells, but not in primary human hepatocytes.

Aim: To analyze differences in patients’ clinical course, we compared two regimes of either preemptive therapy or prophylaxis after liver transplantation. Methods: This retrospective study was reviewed and approved by the institutional review board of the University of Leipzig. Cytomegalovirus (CMV) prophylaxis with valganciclovir hydrochloride for liver transplant recipients was replaced by a preemptive strategy in October 2009. We retrospectively compared liver transplant recipients 2 years before and after October 2009. During the first period, all patients received valganciclovir daily. During the second period all patients included in the analysis were treated following a preemptive strategy. Outcomes included one year survival and therapeutic intervention due to CMV viremia or infection. Results: Between 2007 and 2010 n = 226 patients underwent liver transplantation in our center. n = 55 patients were D+/R- high risk recipients and were excluded from further analysis. A further 43 patients had to be excluded since CMV prophylaxis/preemptive strategy was not followed although there was no clinical reason for the deviation. Of the remaining 128 patients whose data were analyzed, 60 received prophylaxis and 68 were treated following a preemptive strategy. The difference in overall mortality was not significant, nor was it significant for one-year mortality where it was 10% (95%CI: 8%-28%, P = 0.31) higher for the preemptive group. No significant differences in blood count abnormalities or the incidence of sepsis and infections were observed other than CMV. In total, 19 patients (14.7%) received ganciclovir due to CMV viremia and/or infections. Patients who were treated according to the preemptive algorithm had a significantly higher rate risk of therapeutic intervention with ganciclovir [n = 16 (23.5%) vs n = 3 (4.9%), P = 0.003)].

For the assessment of metabonomics techniques for the early, non-invasive detection of toxicity, the nephrotoxins gentamicin (s.c. administration of 0, 60 and 120 mg/kg bw 2x daily for 8 days), ochratoxin A (p.o. administration of 0, 21, 70 and 210 µg/kg bw 5 days/week for 90 days) and aristolochic acid (p.o. administration of 0, 0.1, 1.0 and 10 mg/kg bw for 12 days) were administered to rats and urine samples were analyzed with 1H-NMR and GC/MS. Urine samples from the InnoMed PredTox project were analyzed as well, thereby focusing on 1H-NMR analysis and bile duct necrosis as histopathological endpoint. 1H-NMR analysis used water supression with the following protocol: 1 M phosphate buffer, D2O as shift lock reagent, D4-trimethylsilyl­propionic acid as chemical shift reference, noesygppr1d pulse sequence (Bruker). For multivariate data analysis, spectral intensity was binned into 0.04 ppm wide bins. GC/MS analysis of urine was carried out after protein precipitation with methanol, drying, derivatization with methoxyamine hydrochloride in pyridine and with methyl(trimethylsilyl)­trifluoroacetamide on a DB5-MS column using EI ionization. The chromatograms were prepared for multivariate data analysis using the R-program based peak picking and alignment software XCMS version 2.4.0. Principal component analysis (PCA) to detect and visualize time-point and dose-dependent differences between treated animals and controls and orthogonal projection to latent structures discriminant analysis (OPLS-DA) for identification of potential molecular markers of toxicity was carried out using SIMCA P+ 11.5 1H-NMR-based markers were identified and quantified with the Chenomx NMR Suite, GC/MS based markers were identified using the NIST Mass Spectral Database and by co-elution with authentic reference standards. PCA of urinary metabolite profiles was able to differentiate treated animals from controls at the same time as histopathology. An advantage over classical clinical chemistry parameters regarding sensitivity could be observed in some cases. Metabonomic analysis with GC/MS and 1H-NMR revealed alterations in the urinary profile of treated animals 1 day after start of treatment with gentamicin, correlating with changes in clinical chemistry parameters and histopathology. Decreased urinary excretion of citrate, 2-oxoglutarate, hippurate, trigonelline and 3-indoxylsulfate increased excretion of 5-oxoproline, lactate, alanine and glucose were observed. Ochratoxin A treatment caused decreased excretion of citrate, 2-oxoglutarate and hippurate and and increased excretion of glucose, myo-inositol, N,N-dimethylglycine, glycine, alanine and lactate as early as 2 weeks after start of treatment with 210µg OTA/kg bw, correlating with changes in clinical chemistry parameters and histopathology. Integration of histopathology scores increased confidence in the molecular markers discovered. Aristolochic acid treatment resulted in decreased urinary excretion of citrate, 2-oxoglutarate, hippurate and creatinine as well as increased excretion of 5-oxoproline, N,N-dimethylglycine, pseudouridine and uric acid. No alterations in clinical chemistry parameters or histopathology were noted.Decreased excretion of hippurate indicates alterations in the gut microflora, an effect that is expected as pharmacological action of the aminoglycoside antibiotic gentamicin and that can also be explained by the p.o. administration of xenobiotica. Decreased Krebs cycle intermediates (citrate and 2-oxoglutarate) and increased lactate is associated with altered energy metabolism. Increased pseudouridine excretion is associated with cell proliferation and was observed with aristolochic acid and ochratoxin A, for which proliferative processes were observed with histopathology. 5-oxoproline and N,N-dimethylglycine can be associated with oxidative stress. Glucose, a marker of renal damage in clinical chemistry, was observed for all three nephrotoxins studied. Single study analysis with PCA of GC/MS chromatograms and 1H-NMR spectra of urine from 3 studies conducted within the InnoMed PredTox project showing bile duct necrosis revealed alterations in urinary profiles with the onset of changes in clinical chemistry and histopathology. Alterations were mainly decreased Krebs cycle intermediates and changes in the aromatic gut flora metabolites, an effect that may result as a secondary effect from altered bile flow. In conclusion, metabonomics techniques are able to detect toxic lesions at the same time as histopathology and clinical chemistry. The metabolites found to be altered are common to most toxicities and are not organ-specific. A mechanistic link to the observed toxicity has to be established in order to avoid confounders such as body weight loss, pharmacological effects etc. For pattern recognition purposes, large databases are necessary. / Zur Bewertung von Metabonomics-Techniken zur frühen, nicht-invasiven Erkennung von Toxizität wurde Rattenurin nach wiederholter Gabe von Nephrotoxinen mit 1H-NMR und GC/MS analysiert. Untersucht wurden Gentamicin (s.c.-Gabe von 0, 60 und 120 mg/kg Körpergewicht (KG) 2x tägl. über 8 Tage), Ochratoxin A (p.o.-Gabe von 0, 21, 70 und 210 µg/kg KG 5xl wöchentlich für 90 Tage) und Aristolochiasäure (p.o.-Gabe von 0, 0.1, 1.0 und 10 mg/kg KG über 12 Tage). Proben von 16 Studien des InnoMed PredTox Projekts wurden mit 1H-NMR auf den histopathologischen Endpunkt Gallengangnekrose (BDN) untersucht. Folgende Parameter wurden zur 1H-NMR-Analyse mit Wasserunterdrückung verwendet: 1 M Phosphatpuffer, shift lock Reagenz D2O und Referenzierung der chemischen Verschiebung auf D4-Trimethylsilyl­propionsäure, noesygppr1d-Pulssequenz (Bruker). Zur multivariaten Datenanalyse wurden die Spektren in 0.04 ppm große „bins“ unterteilt. Zur GC/MS-Analyse wurden nach Proteinfällung mit Methanol die Urinproben getrocknet und mit Methoxyaminhydrochlorid in Pyridin und Methyl(trimethylsilyl)trifluoracetamid derivatisiert und auf einer DB5-MS -Säule getrennt. Die GC/MS-Chromatogramme wurden mit dem R-Programm-basierten XCMS-Softwarepaket Version 2.4.0 zur multivariaten Datenanalyse vorbereitet. Hauptkomponentenanalyse (PCA) zur Visualisierung von zeit- und dosisabhängigen Unterschieden zwischen Kontrollen und behandelten Tieren und „orthogonal projection to latent structures“-Diskriminantenanalyse (OPLS-DA) zur Identifizierung von Toxizitätsmarkern erfolgte mit SIMCA P+11.5 Die Chenomx-NMR-Suite wurde zur Identifizierung und Quantifizierung von 1H NMR-basierten Markern verwendet; GC/MS-basierte Marker wurden mit der „NIST Mass Spectral Database“ und durch Koelution mit Referenzstandards identifiziert. PCA unterschied Kontroll- von behandelten Tieren zum gleichen Zeitpunkt wie Histopathologie. Gegenüber klinisch-chemischen Parametern war Metabonomics in einigen Fällen empfindlicher. Gentamicin induzierte nach Tag 1 erniedrigte Ausscheidung von Citrat, 2-Oxoglutarat, Hippurat, Trigonellin und 3-Indoxylsulfat Urin, sowie erhöhte Ausscheidung von Lactat, Alanin, 5-Oxoprolin und Glucose, begleitet von geringfügigen Änderungen in klinisch-chemischen Parametern. Ochratoxin A verursachte nach zwei Wochen in einzelnen Tieren eine erniedrigte Ausscheidung von Citrat, 2-Oxoglutarat und Hippurat sowie eine erhöhte Ausscheidung von Glucose, myo-Inositol, N,N-Dimethylglycin, 5-Oxoprolin, Glycin, Alanin und Lactat, korrelierend mit Veränderungen in klinisch-chemischen Parametern und in der Histopathologie. Verwendung von Histopathologiedaten in multivariaten Modellen zur Markeridentifizierung erhöhte die Konfidenz der Marker. Aristolochiasäure induzierte eine erniedrigte Ausscheidung von Citrat, 2-Oxoglutarat, Hippurat und Creatinin und eine erhöhte Ausscheidung von 5-Oxoprolin, N,N-Dimethylglycin und Pseudouridin, ohne Veränderung der klinisch-chemischen Parameter oder der Histopathologie. Erniedrigte Ausscheidung von Hippurat weist auf eine veränderte Darmmikroflora hin; für das Aminoglykosid-Antibiotikum Gentamicin ist dies ein pharmakologischer Effekt, der für die perorale Gabe von Xenobiotica zu erwarten ist. Erniedrigte Ausscheidung von Citrat und 2-Oxoglutarat und erhöhte Ausscheidung von Lactat zeigt einen veränderten Energiestoffwechsel. Erhöhte Ausscheidung von Pseudouridin ist mit Zell­proliferation assoziiert und wurde nach Gabe der Kanzerogene Ochratoxin A und Aristolochiasäure beobachtet, bei denen proliferative Prozesse in der Histopathologie gefunden wurden. 5-Oxoprolin und N,N-Dimethyl­glycin deuten auf erhöhten oxidativen Stress hin. Erhöhte Glucose im Urin, ein Parameter zur Diagnose von Nierenschäden in der klinischen Chemie, wurde in allen drei Studien mit Nephrotoxinen beobachtet. GC/MS- und 1H-NMR-Daten von InnoMed-Studien mit Gallengang­nekrosen als histopathologischen Endpunkt zeigten Veränderung im Urin zeitgleich mit klinisch-chemischen Parametern und Histopathologie; hauptsächlich erniedrigte Ausscheidung von Citratzyklusintermediaten und Veränderungen bei Darmflora-assoziierten Metaboliten, – ein Effekt, der wahrscheinlich veränderten Gallenfluss zurückzuführen ist. Metabonomics ist prinzipiell zum gleichen Zeitpunkt wie klinisch-chemische Parameter und Histopathologie zur Erkennung von toxischen Veränderungen geeignet. Die veränderten Metaboliten sind jedoch zumeist nicht organspezifisch und können mit allgemeinen Toxizitätsmechanismen, wie oxidativem Stress oder Zellproliferation, in Verbindung gebracht werden. Für die Bewertung der Ergebnisse von Metabonomics-Studien ist ein mechanistisches Verständnis der Veränderungen im Urinprofil notwendig, um eine Trennung von toxischen Effekten und solchen, die auf pharmakologische Wirkung, Körpergewichtsverlust etc. zurückzuführen sind, zu erreichen. Für eine Vorhersage von toxischen Mechanismen aufgrund der Urinprofile ist eine größere Datengrundlage notwendig.

Le mémoire porte sur les stratégies de crédit et de recouvrement par deux importants marchands montréalais décédés en 1706, Jacques Leber et Charles de Couagne. Les réseaux de sociabilité des deux marchands démontrent qu’ils ont chacun un réseau propre. Cependant, ces réseaux ne sont pas un élément clé dans les stratégies de crédit et de recouvrement des marchands. Les inventaires après décès ainsi que les actes notariés démontrent que chaque marchand a une méthode qui leur est propre quant à accorder une créance envers un débiteur. Cette différence se retrouve également dans les stratégies judiciaires des deux marchands. Leber a très peu recours à la justice et Couagne l’utilise à répétition. Il faut donc déterminer si les recours plus fréquents de Couagne découlent d’une prise de risque plus grande de sa part en prêtant à des individus plus vulnérables.

Hepatozyten sind von großer Bedeutung in Klinik und Forschung. Da sie derzeit nicht kultiviert werden können wird vielfach versucht sie aus Vorläuferzellen zu generieren. In dieser Arbeit wurde die Entwicklung von zwei Stammzelllinien in einem xenogenen Transplantationsmodell mit immundefizienten Mäusen untersucht. Verwendet wurden Stammzellen aus humanem Nabelschnurblut und vordifferenzierte humane Monozyten, sogenannte Neohepatozyten. Es wurden jeweils 750.000 dieser Zellen in die Leber von NOD/SCID-Mäusen transplantiert und die Lebern im Verlauf explantiert. Die Identifikation der transplantierten Zellen im Gewebeschnitt gelang durch den Membranfarbstoff CM-DiI. Zur genetischen Charakterisierung wurde eine in situ Hybridisierung mit human- bzw. mausspezifischen Gensonden etabliert. So konnten die transplantierten Zellen sicher in den Mauslebern detektiert werden. Im Weiteren wurde immunhistochemisch humanes Albumin in Mauslebern nachgewiesen. Humanes Albumin diente als Differenzierungsmarker und zeigt eine Entwicklung der transplantierten Zellen in Richtung Hepatozyten an. Interessanterweise wurden bei der Analyse beider Zelllinien zwei Typen Humanalbumin-positiver Zellen beobachtet: Typ I Zellen traten meist in Gruppen auf, waren kleiner als Hepatozyten und trugen einen dichten, dezentral gelegenen Kern. Sie lagen im Parenchym oder in kleineren Gefäßen und waren in der Lage, wie Hepatozyten, Glycogen und Eisen zu speichern. Typ II Zellen traten einzeln auf und glichen in ihrer Form exakt den Hepatozyten. Durch die Kombination von Immunhistochemie und in situ Hybridisierung konnten die Humanalbumin-positiven Zellen genetisch charakterisiert werden. Typ I Zellen trugen einen menschlichen Kern. Ihre Entstehung kann durch Teildifferenzierung der Stammzellen erklärt werden. Typ II Zellen wiesen einen Mauskern auf. Ein möglicher Entstehungsmechanismus ist der horizontale Gentransfer nach Zerfall der transplantierten Zellen im Zuge einer Immunreaktion. Der formale Nachweis eines solchen Phänomens steht noch aus.

Die evolutionär konservierten morphogenen Signalwege Wnt/β-Catenin und Hedgehog (Hh) spielen vor allem in der Embryogenese, Zelldifferenzierung und Kanzerogenese eine große Rolle. Es ist bekannt, dass es zwischen Komponenten der beiden Signalkaskaden zu verschiedensten Wechselwirkungen und Hintergrundreaktionen in unterschiedlichsten Organismen und Geweben kommt. Ziel dieser Arbeit war die Aufklärung einzelner mole- kularer, transkriptioneller Prozesse hinter diesen Kreuzreaktionen in primären Hepatozyten und dem Hepatozellulären Karzinom. Dafür sind die beiden Signalwege durch verschiedenste Einflüsse, wie dem Einsatz von siRNAs, transgenen Mausmodellen und rekombinanten Proteinen gegen einzelne Faktoren der Hedgehog, aber auch der Wnt/β-Catenin Kaskade in ihrer Genexpression verändert und die Reaktionen der Signalwegskomponenten mittels der quantitativen Real-Time-PCR untersucht worden. Neben dem Organismus Maus haben einzelne vergleichende Experimente auch auf der humanen Ebene zum Erkenntnisgewinn beigetragen. Durch die Einflussnahme auf den Hedgehog Signalweg in murinen Hepatozyten wird deutlich, dass die Antworten auf die einzelnen Veränderungen in den Signalkaskaden sehr vielschichtig und umfangreich sind. Abhängig vom induzierten bzw. reprimierten Gen, aber auch vom gelenkten Signalweg variieren die Genexpressionen auf unterschiedlichste, und zum Teil gegenläufige Weise. Ferner wird deutlich, dass es zu Unterschieden in der Genantwort bezüglich der verschiedenen Organismen Maus und Mensch, aber auch zu Variationen der Interaktionen in den diversen Gewebe bzw. Zelltypen kommt.

Gegenstand und Ziel: Einsatz des Ultraschallkontrastmittels SonoVue® zur Ermittlung der Hepatischen Transitzeit bei lebergesunden Hunden. Material und Methoden: Untersucht wurden 45 lebergesunde Hunde aus dem Patientengut der Klinik für Kleintiere der Universität Leipzig. Ausschlusskriterien waren Leber- und Herz-Kreislauferkrankungen, sowie Tumorleiden. Die Kontrastmitteluntersuchungen erfolgten am narkotisierten Tier. Das Kontrastmittel wurde intravenös appliziert. Die Zeitdifferenz zwischen Ankunft in den Leberarterien bis zum Erreichen der Lebervenen wird als Hepatische Transitzeit definiert. Die Auswertung erfolgte von zwei unabhängigen Betracht-ern, sowie einer im Ultraschallgerät installierten Analysesoftware (TIC; Time-intensity-curve). Erfasst wurden zusätzlich von jedem Patienten die Blutflussgeschwindigkeiten in der Aorta abdominalis und den Lebervenen vor und nach der Kontrastmitteluntersuchung. Ebenfalls sind die Ankunftszeiten des Kontrastmittels in den Leberarterien und Lebervenen ermittelt worden. Diese Daten wurden mit den Angaben des Alters, dem Geschlecht und dem Gewicht verglichen. Die ermittelten Ankunftszeiten des Kontrastmittels wurden mit den Blutflussgeschwindigkeiten des jeweiligen Patienten korreliert. Ergebnisse: Die Hepatische Transitzeit des Kontrastmittels SonoVue® für lebergesunde Hunde beträgt 9,82 s. Schlussfolgerungen: Die Hepatische Transitzeit des Signalverstärkers SonoVue® beim lebergesunden Hund liegt bei 9,82 s und ist damit ca. eine Sekunde kürzer als beim Men-schen. In anschließenden Studien muss bei Hunden mit nachgewiesenen Lebermetastasen die Hepatische Transitzeit ermittelt werden. Entsprechen die Ergebnisse denen aus der Human-medizin, so ist mit einer Verkürzung der Hepatischen Transitzeit zu rechnen. Insbesondere bei bekanten Primärtumor könnte mit dieser Methode eine Metastasierung früher erkannt werden.

In der Veterinärmedizin wird sich in zunehmenden Maße der Vorteil besserer Ultraschalldiagnostik zunutze gemacht. Die Anschaffung der entsprechenden Technik ist aber oft mit einem hohen finanziellen Aufwand verbunden. Die vorliegende Untersuchung zeigt jedoch, daß mit Hilfe von normaler Sonographietechnik eine Erweiterung der diagnostischen Mittel möglich ist. In der vorliegenden Untersuchung konnte die intraoperative Ultraschalluntersuchung der Leber und der Gallenblase bei allen Rindern durchgeführt werden. Dabei sind fast immer alle Anteile der Leber und der Gallenblase zugänglich. Wichtig ist bei der intraoperativen Sonographie das Aufsetzen der Sonde mit dem minimal nötigen Druck, um das Parenchym und die Gefäße nicht zu komprimieren. Sowohl transkutan als auch intraoperativ konnte anhand der sonographisch erhobenen Parameter eine gute Einteilung in die drei Grade der Leberverfettung vorgenommen werden. Intraoperativ besteht jedoch generell die Möglichkeit, Sonden mit besseren Auflösungsvermögen verwenden zu können. So konnte bei der intraoperativen Beurteilung des Leberparenchyms zur Differenzierung der Grade der Leberverfettung einen leichte Überlegenheit der Bilder der 7,5 MHz Sonde, gegenüber der 3,0 MHz Sonde gefunden werden. Auch NICOLL et al. (1998) können bei ihren transkutan durchgeführten Untersuchungen zur qualitativen Sonographie der Fettleber der Katze eine, wenn auch nur subjektiv, bessere Differenzierungsmöglichkeit mit dem 7,5 gegenüber der 5,0 MHz Sonde feststellen. Eine Ursache für das Ausbleiben einer überragenden Verbesserung der intraoperativen gegenüber der transkutanen Fettleberdiagnostik wird darin gesehen, daß trotz der eindeutig besseren Bildqualität das Problem der subjektiven Beschreibung der Sonogramme dasselbe wie transkutan ist. Auch wird festgestellt, daß in der vorliegenden Arbeit die Prävalenz der Leberverfettung dritten Grades gegenüber den beiden geringeren Verfettungsgraden hoch ist. Dadurch wurde die Auswertung erschwert. Die Untersuchung der labordiagnostischen Parameter (AST, Bilirubin, Cholesterol, GLDH) erbrachte in der vorliegendem Untersuchung vergleichbare, gute Ergebnisse in der Differenzierung der Leberverfettung. Bei dem hier Dargelegten ist aber zu berücksichtigen, daß mit Hilfe der Ultraschalluntersuchung und teilweise auch der Laboruntersuchung lediglich diffuse Leberschäden ohne ätiologische Diagnose erkannt werden können, denn in der vorliegenden Arbeit konnte nur deshalb sicher von einer Leberverfettung ausgegangen werden, weil diese durch die histologische Untersuchung der Bioptate bestimmt worden war. Anhand der vorliegenden Untersuchungsergebnisse können die Laboruntersuchung und auch die transkutane Sonographie als vergleichbar gute Diagnostika für die Erkennung einer Leberverfettung angesehen werden. Jedoch sollte im Falle einer ohnehin nötigen Laparotomie eine intraoperative Leberuntersuchung, das heißt eine Palpation durchgeführt werden. Bei unklaren palpatorischen Befunden kann die IOUS genutzt werden. Der besondere Wert der intraoperativen Sonographie liegt in der Möglichkeit, auf einfachem Wege bei fehlendem oder nur suspekten Inspektions- und Palpationsbefund einen pathologischen Prozeß nachzuweisen oder auszuschließen (RÜCKERT u. KLOTTER 1986).