Doctoral Thesis
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Entwicklung einer reagenzienfreien Methode zur quantitativen Bestimmung der Inhaltsstoffe von Körperflüssigkeiten mit ATR-FTIR-Spektroskopie
(2006)
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Gamze Hoşafçı
- Teile dieser Arbeit sind Thema folgender Publikationen:
Gamze Hosafci, Oliver Klein, Gerhard Oremek, Werner Mäntele: Clinical chemistry without reagents? An infrared spectroscopic technique for determination of clinically relevant constituents of body fluids Anal Bioanal Chem, DOI 10.1007/s00216-006-0841-3
Gamze Hosafci, Oliver Klein, Gerhard Oremek, Werner Mäntele: Ein Tropfen Blut genügt: Reagenzienfreie Labordiagnostik in der Medizin mittels Infrarotspektroskopie GIT Labor-Fachzeitschrift, Bd 50 (2006), H. 4, S. 322-325, GIT Darmstadt
Gamze Hosafci, Oliver Klein, Gerhard Oremek, Werner Mäntele: It Will Just Need a Drop of Blood: Reagent-free Laboratory Diagnostics in Medicine Based on Infrared Spectroscopy GIT Laboratory Journal, Bd 50 (2006), H. 2, S. 34-37, GIT Darmstadt
Patent: W. Mäntele, O. Klein, G. Hosafci, G. Oremek: Vorrichtung für die qualitative und/oder quantitative Bestimmung von IR-aktiven Inhaltsstoffen in Flüssigkeiten sowie ein Verfahren zur qualitativen und/oder quantitativen Bestimmung von IR-aktiven Inhaltsstoffen in Flüssigkeiten Schutzrecht: DE102005048807 16.11.2006
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Identification and characterization of genes and signaling pathways involved in proliferation and differentiation of mammary epithelial cells
(2006)
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Marcin Jankiewicz
- The mammary gland is a perfect system to study the pathways regulating organogenesis during development of an individual. The proper development of the mammary gland requires a tight coordination of expression of many genes involved in proliferation and differentiation. The aim of this work was to identify novel genes and pathways involved in the development of the mammary gland and to find possible correlations between the signaling pathways and their downstream targets that are activated during proliferation and functional differentiation of mammary epithelial cells. In this study rapamycin has been used to inhibit the mTOR protein to analyze its role during mammary gland development. Further a genomic approach was used to identify genes differently expressed during this process. The analysis of the effects caused by the inhibition of the mTOR signaling pathway by using rapamycin on mammary epithelial cells for the first time demonstrate that mTOR plays central role in the coordination of pathways governing the proliferation and differentiation of epithelial cells during mammary gland development. More detailed analysis led to the identification of Id1 and Id2 as two major downstream effectors of the mTOR signaling pathway regulating proliferation and differentiation respectively. The genomics analysis revealed several interesting genes involved in the regulation of a proliferative or secretory phenotype of normal epithelial cells in vitro. Various genes identified by microarray analysis are of high interest and to determine their role in mammary gland development. Among the identified genes some contribute to process of proliferation like Nol5 and Kpna2, whereas other genes are required for proper functional differentiation such as Nkd2 and Cited4. Importantly, the mentioned candidate genes are also interesting regarding cancer development, since deregulation of their expression might contribute to tumor formation. The findings described in this work clearly contribute to our better understanding of the mTOR signaling pathway regulating expression of the genes involved in the development of mammary gland. In addition, the presented results should allow broadening our view of the events that contribute to breast cancer development and help to design better anticancer therapies in the future.
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Identifizierung von TNFalpha-induzierten Überlebensgenen mit der Cre-Genfalle
(2006)
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Karsten Sturm
- Das pro-inflammatorische Zytokin Tumornekrose-Faktor alpha (TNFalpha) kann, abhängig vom zellulären Kontext, sowohl Wachstum als auch Apoptose in Säugerzellen induzieren. Diese gegensätzlichen Effekte sind zurückzuführen auf die Fähigkeit von TNFalpha verschiedene Signalwege in der Zelle zu aktivieren. Nach einer vorübergehenden Aktivierung eines antiapoptotischen Genexpressionsprogrammes über einen membranständigen TNF-Rezeptor-Multiproteinkomplex und den Transkriptionsfaktor NF-KB, kommt es zur Modifikation des Signaltransduktionskomplexes. Dieser ist nun in der Lage andere Adapterproteine und Caspasen zu rekrutieren, was letztendlich zur Einleitung der Apoptose führt. Ziel dieser Arbeit war es neue Überlebensgene zu identifizieren, die nach TNFalpha-Behandlung transient aktiviert werden, da diese Gene in Tumorzellen möglicherweise dazu beitragen, apoptotischen Prozessen entgegenzuwirken. Langfristig könnten ihre Genprodukte als diagnostische Marker oder als Angriffspunkte für neue Therapieansätze dienen. Um TNFalpha-induzierte Überlebensgene zu identifizieren wurde als Modellsystem die menschliche Cervixkarzinomzellinie HeLa eingesetzt, welche resistent gegenüber TNFalpha ist. Allerdings wird bei Blockade der Translation, zusätzlich zu der Zytokinbehandlung, Apoptose ausgelöst. Dies zeigt, dass bei der alleinigen Zugabe von TNFalpha die Transkription von Überlebensgenen induziert wird, deren Aktivität apoptotische Signalwege blockiert. Zur Identifizierung dieser transient aktivierten Gene wurde eine Strategie benutzt, welche auf einer Kombination von Genfallen-Mutagenese und Cre/loxP-spezifischer Rekombination beruht. Zunächst wurde eine HeLa-Reporterzellinie mit einem stabil integrierten, Creabhängigen, molekularen Schalter generiert. Dieser besteht aus einer Kassette mit einem konstitutiv aktiven Promotor, der die Expression eines "gefloxten", selektionierbaren Markergens antreibt. 3’ hierzu befindet sich ein zweites Markergen, das in dieser Konfiguration transkriptionell inaktiv ist. Die Reporterzellinie wurde mit einer retroviralen Genfalle transduziert, die ein Cre-Rekombinasegen trägt, aber keine cis-regulatorischen DNA-Elemente besitzt, so dass die Cre-Expression vollständig von den zellulären Sequenzen in der Nachbarschaft der Integrationsstelle des Genfallen-Provirus abhängig wird. Eine transkriptionelle Aktivierung der Cre-Genfalle, auch wenn diese nur transient ist, führt zu einer Deletion des 5'-gelegenen Markergens in dem Selektionssystem und damit zur Expression des 3'-Markers. Diese irreversible Rekombination, die ein Indikator für eine transkriptionelle Aktivierung der Genfalle ist, wurde zur Selektion einer Zellpopulation mit Genfallen-Integrationen in TNFa-induzierten Genen genutzt. Aus einer aus 2 x 106 unabhängigen Insertionen bestehenden Genfallen-Integrationsbank wurde in einem zweistufigen Selektionsverfahren 50 HeLa-Zellinien mit Genfalleninsertionen in TNFalpha induzierbaren Genen isoliert. Die Sequenzierung Genfallen-flankierender genomischer Sequenzen und anschließender Datenbankanalyse ergab folgende Verteilung der Genfallen-Integrationen: 45 % lagen in annotierten Genen, 19 % in Genen mit unbekannter Funktion, 19 % in hypothetischen Genen, 5 % in ESTs (expressed sequence tags), 6 % in repetitiven Elementen und 6 % in nicht-annotierten Regionen. Neben bekannten TNFalpha-regulierten Genen wurde eine Reihe von neuen Genen identifiziert, welche bisher noch nicht mit der TNFalpha-Signaltransduktionskaskade assoziiert worden waren. Die Validierung der so gefundenen Gene in Northern-Blots machte deutlich, dass der Expressionsanstieg nach TNFalpha-Stimulation insgesamt nicht sehr stark ausgeprägt war, zeigte aber eine klare Induktion zweier Gene (rhobtb3, atf-1) nach Zytokin-Stimulation. Interessanterweise erfolgten die Genfalleninsertionen in 50 % aller Fälle in umgekehrter Orientierung zum annotierten Gen, was darauf hindeutet, dass mit Hilfe der gewählten Strategie nicht-kodierende RNAs identifiziert werden können. Obwohl der Nachweis dieser Transkripte und ihre biologische Relevanz noch aussteht, können sie in zwei Kategorien eingeteilt werden. Integrationen oberhalb von Genen oder in 5'-UTRs, repräsentieren entweder regulatorische RNAs, die mit Promotorelementen interagieren oder Transkripte, welche unter der Kontrolle von bidirektionalen Promotoren stehen. Die zweite Kategorie, Insertionen auf dem nicht-kodierenden Strang, innerhalb von Introns, legen das Vorkommen natürlicher antisense-Transkripte nahe. Interessanterweise liegen 50 % aller antisense-Integrationen 3' zu potentiellen Transkriptionsstartstellen, die mit verschiedenen Algorithmen vorhergesagt wurden. Dies kann als Hinweis darauf gewertet werden, dass entsprechende genomische Regionen tatsächlich transkribiert werden. Aufgrund neuer Erkenntnisse über die Funktionen von nicht-kodierenden RNA-Molekülen, gerade auch in Zusammenhang zur Tumorprogression, könnte deren mögliche regulatorische Rolle innerhalb der TNFalpha-Signaltransduktionskaskade von großem Interesse sein. Die im Rahmen dieser Dissertation durchgeführten Experimente führten nicht nur zur Identifizierung neuer, potentieller TNFalpha-Zielgene, sondern zeigten auch, dass Genfallen ein nützliches Werkzeug bei der Suche nach nicht-kodierenden RNAs in lebenden Zellen sein können und ihr Einsatz möglicherweise die Methode der Wahl für die Identifizierung derartiger Transkripte darstellt.
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Homosexualitätsforschung in Biologie und Medizin
(2006)
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Tobias Höppner
- Eine Vielzahl an biologischen und medizinischen Studien, die sich mit möglichen Ursachen von Homosexualität beschäftigen, wurden in den letzten 120 Jahren publiziert. Arbeiten aus den Bereichen der Endokrinologie, Morphologie und Genetik werden anhand wissenschaftlicher Kriterien analysiert. Dabei wird gezeigt, dass keine der Arbeiten einer eingehenden Überprüfung standhält. Ein separates Kapitel gibt Auskunft über Homosexualitätsforschung und „Therapieversuche“ an Homosexuellen im nationalsozialistischen Deutschen Reich. Methoden der Erfassung von sexueller Orientierung und Konzepte sowie die Entstehungsgeschichte des Begriffs Homosexualität werden vorgestellt. Weiterhin werden Motive und Risiken biomedizinischer Homosexualitätsforschung diskutiert. Eine Erklärung für das Missverhältnis zwischen der Popularität der publizierten Ergebnisse und ihrer wissenschaftlichen Qualität wird gesucht. Der Autor legt dar, dass mit der erstmaligen Erwähnung der gleichgeschlechtlichen Liebe in der medizinischen Literatur die Kategorie „des Homosexuellen“ als Sammelbegriff für ein amorphes kulturelles Phänomen erst konstruiert wurde. In der unreflektierten Adaptation dieser Kategorie durch die Naturwissenschaften unter der Annahme, sie reflektiere eine biologische Gegebenheit, sieht er das bisherige und zukünftige Scheitern der biomedizinischen Homosexualitätsforschung begründet. Abschließend wird die Frage nach der Berechtigung dieser Disziplin gestellt.
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Essays on stock exchange efficiency, business models, and governance
(2006)
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Baris Serifsoy
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Die Proliferation humaner Karzinomzellen unter dem Einfluss eines In-vitro-Pneumoperitoneums
(2006)
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Thorsten Bruttel
- Pneumoperitoneum mit Kohlendioxid steht im Verdacht, die Proliferation intraabdomineller Tumorzellen zu beeinflussen. Vorangegangene Versuche haben bereits gezeigt, daß isobares Kohlendioxid die Proliferation von Kolonkarzinomzellen in vitro und in der Ratte stimulieren. In der vorliegenden Arbeit wurden Zellen des Colon-Karzinoms CX-2 und des Pancreas-Karzinoms DAN-G mit Kohlendioxid unter iso- und hyperbaren Bedingungen behandelt. Das Tumorwachstum wurde bis zum 15. Tag nach der Exposition durch DNA-Färbung mit Pico-Green gemessen. An den ersten vier Tagen nach Expositon ist das Tumorwachstum bei beiden Zellinien signifikant vermindert. Ab dem fünften Tag ist das Wachstum von DAN-G bei allen Drücken bis zum Ende des Untersuchungszeitraumes signifikant erhöht. Bei CX-2 hängen Ausmaß und Dauer der Proliferationssteigerung von der Höhe der jeweiligen Drücke ab. Schlußfolgerung: Kohlendioxid beeinflußt das Wachstum humaner Karzinomzellen. Das Ausmaß des Effektes hängt im Wesentlichen von der Höhe des Gasdruckes während der Exposition ab.
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Evaluierung des neuen leberspezifischen MRT-Kontrastmittels Gd-EOB-DTPA im Vergleich zu Gd-BOPTA für Detektion und Charakterisierung fokaler Leberläsionen, Gefäß- und Leberparenchymdarstellung im Rahmen einer Doppelblindstudie
(2006)
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Marie-Henriette Sattler
- Das Ziel der vorliegenden Arbeit war es festzustellen (im Rahmen einer Doppelblindstudie mit 32 Patienten), ob der Einsatz des neu entwickelten Kontrastmittels Gd-EOB-DTPA in der MRT-Diagnostik im Vergleich zum herkömmlichen Gd-BOPTA gleichwertige Ergebnisse hervorbringt in Bezug auf Detektion und Charakterisierung von fokalen Leberläsionen und in der Gefäß- und Leberparenchymdarstellung. Gd-EOB-DTPA zeigte eine sehr gute Verträglichkeit, die sich in der vorliegenden Studie als gleichwertig zu Gd-BOPTA erwies. Einen Vorteil gegenüber Gd-BOPTA bietet Gd-EOB-DTPA durch eine frühere leberspezifische Phase; auf diese Weise lassen sich dynamische Sequenzen und hepatospezifische Untersuchungen in einem einzigen Untersuchungsdurchgang vornehmen. Insgesamt kann Gd-EOB-DTPA als hochwertiges, Gd-BOPTA gleichgestelltes hepatospezifisches MRT-Kontrastmittel betrachtet werden und ist sicherlich für den breiten klinischen Einsatz gut geeignet.
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Isometrische und isokinetische Kraftmessung als Outcomeparameter nach Humerusnagelung
(2006)
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Pius Dörr
- Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den Langzeitergebnissen nach der Versorgung von Humerusschaftfrakturen mit unaufgebohrten, verriegelbaren Marknägeln, sowie den Komplikationen, die bei einem solchen Verfahren auftreten können. Da die Outcomeparameter nach Humerusnagelung derzeit hauptsächlich mit Scores, wie dem Constant-Score, Neer-Score und DASH-Score bestimmt werden, prüft diese Studie die isometrische und isokinetische Kraftmessung als eine Möglichkeit, weitgehend objektiv das Outcome des Patienten zu bestimmen und die erhaltenen Daten mit den gängigen Scores (Neer-Score, DASH-Score) zu korrelieren. Dazu wurden im Universitätsklinikum Frankfurt am Main 33 Patienten, die zwischen Mai 2000 und Januar 2004 einen Humerusmarknagel erhalten hatten, erfasst und in Hinblick auf die Fragestellung ausgewertet. Hierzu wurden die OP-Berichte, Patientenakten und Röntgenbilder herangezogen, sowie nach einem halben Jahr der Neer- und DASH-Score erhoben, die Bewegungseinschränkung nach Blum ermittelt, sowie die knöcherne Konsolidierung der Fraktur anhand der Röntgenbilder beurteilt. Die isometrische und isokinetische Kraftmessung wurde als neuer, objektiver Parameter herangezogen, wobei folgende Faktoren gemessen wurden: Maximales Drehmoment, Zeit bis zum maximalen Drehmoment, Winkel beim maximalen Drehmoment, Variationskoeffizient, geleistete Arbeit bei bester Wiederholung, geleistete Gesamtarbeit, Ermüdungsindex, Leistung, Beschleunigung, Verzögerung und durchschnittliches maximales Drehmoment. Bei 28 Patienten konnte der Heilungsverlauf bis zur knöchernen Konsolidierung oder bis zum Auftreten einer Komplikation verfolgt werden, ein Patient starb, bevor die Heilung abgeschlossen war. 21 dieser 28 Patienten konnten klinisch nachuntersucht werden, wobei wiederum 15 Personen dieser Gruppe außerdem die Kraftmessung durchführten. 17 Frakturen heilten innerhalb von 6 Monaten aus, 3 heilten verzögert, bei 6 Frakturen bildete sich eine Pseudarthrose aus, in einem Fall kam es zur Sinterung der Fraktur und ein Patient musste intraoperativ einem Verfahrenswechsel unterzogen werden. Intraoperative Komplikationen traten in 7 Fällen auf. Wichtige Faktoren, die nach unseren Daten Einfluss auf den Heilungsverlauf nehmen, sind vor allem das Alter der Patienten, da der Heilungserfolg bei jungen Patienten signifikant höher war, die Art der Reposition, wobei die offene Reposition eine deutlich schlechtere Heilungsquote aufwies, als die geschlossene, sowie die korrekte anatomische Reposition der Frakturenden, da Patienten, die eine starke Dehiszenz der Frakturteile zeigten, ein schlechteres Endergebnis erreichten. Ein weiterer Parameter, der sich negativ auf die Frakturheilung auswirkt, ist das Auftreten von intraoperativen Komplikationen, die bei unserem Patientengut z.T. den Heilungsverlauf bis hin zum Verfahrenswechsel beeinträchtigten. Ebenfalls relevant für den Heilungsverlauf ist die Beteiligung des dominanten Armes, da Patienten mit einer Fraktur des dominanten Armes schlechtere Ergebnisse erzielten. Dagegen weisen polytraumatisierte Patienten im Vergleich zu monotraumatisierten Patienten keine signifikant schlechteren Endergebnisse bei der Heilung auf.. Des weiteren bestätigen unsere Ergebnisse, dass die antegrade Nagelung vor allem durch Schädigung der Rotatorenmanschette zur Bewegungseinschränkung im Schultergelenk führt. Die retrograde Nagelung geht hingegen nach unseren Daten mit keiner erhöhten Bewegungseinschränkungen im Ellenbogengelenk einher. Bei der Auswertung der Scores zeigten 10 von 21 Patienten ein unbefriedigendes Ergebnis und auch bei der Kraftmessung verzeichnete knapp die Hälfte ausgeprägte Defizite. Der Neer-Score und der DASH-Score korrelieren gut miteinander, wobei sich beide vor allem dadurch unterscheiden, dass der DASH-Score mehr auf die Bewältigung des Alltagsleben und den Allgemeinzustand des Patienten abzielt, während der Neer-Score sich stärker auf den Arm als solches konzentriert und mehr objektive Kriterien berücksichtigt. Die Kraftmessung zeigt, dass fast die Hälfte der untersuchten Patienten ein signifikantes Kraftdefizit im verletzten Arm aufweist, wobei vor allem die Innenrotation betroffen ist. Zusätzlich zu diesem Ergebnis ließ sich noch beobachten, dass die Patienten mit Pseudarthrose oder sehr schlechten Armfunktion gar nicht in der Lage waren, diese Kraftmessung durchzuführen. Berücksichtigt man bei der Gesamtbetrachtung noch diesen Punkt, so zeigt sich, dass Patienten mit einem Marknagel zum Großteil nicht mehr annähernd ihre Funktion vor der Fraktur erreichen. Die Kraftmessungswerte zeigen eine mäßige Korrelation mit den beiden Scores, wobei der Neer-Score insgesamt besser korreliert. In unserem Patientengut konnte eine hohe Komplikationsrate beobachtet werden. Bei der vorliegenden kleinen Fallzahl kann hieraus keine verbindliche Aussage getroffen werden, Indikationen und Technik müssen jedoch kritisch diskutiert werden. Die Kraftmessung mit dem Kraftmessungsgerät „System 3“ hat sich im Laufe der Studie als problematisch herausgestellt, da ein hoher Zeitaufwand notwendig ist, um diese Untersuchung durchzuführen (mind. 45 min) und vor allem die Messung nur bei solchen Patienten möglich ist, die schon einen Teil ihrer Kraft im Arm wiedererlangt haben, da ein relativ hoher Kraftaufwand nötig ist, um das Gerät zu bewegen. Außerdem zeigte sich, dass sich für die älteren Patienten keine therapeutischen Konsequenzen aufgrund der gemessenen Werte ergaben. Aus diesen Gründen ist eine routinemäßige Anwendung der Kraftmessung als Outcomeparameter nicht zu empfehlen.
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Entwicklung redoxaktiver para-Hydrochinonliganden und deren Anwendung in der Koordinationschemie
(2006)
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Tonia Kretz
- Niedrigdimensionale Spinsysteme sind hinsichtlich ihrer magnetischen und elektronischen Eigenschaften von großem Interesse. Einen Zugang zu derartigen Systemen bieten Koordinationspolymere aus paramagnetischen CuII-Ionen (S = ½) und verbrückenden para-Hydrochinon-Liganden. CuII-Ionen eignen sich als Spinträger unter anderem deshalb, weil sie stabile quadratisch-planare Komplexe auszubilden vermögen, wodurch die Entstehung niedrigdimensionaler Strukturen begünstigt wird. Die Attraktivität para-Hydrochinon-basierter Brückenliganden beruht auf deren Redoxaktivität und der Tatsache, dass sie wegen ihrer starren π-konjugierten Struktur in der Lage sind antiferromagnetische Wechselwirkungen zwischen zwei paramagnetischen Metallzentren zu vermitteln. Darüber hinaus sind para-Hydrochinonderivate meist auch in der radikalischen Semichinonform stabil. Hieraus ergibt sich die Möglichkeit in para-Hydrochinon-verbrückte Koordinationspolymere durch elektrochemische Dotierung gezielt zusätzliche ungepaarte Spins zu injizieren. ...
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Untersuchungen zum Einfluss der Par-4- und Daxx-Expression auf die Apoptoseinduktion durch Zytostatika, Todesrezeptoragonisten und neuen, molekularen Substanzen und deren Signalweg in verschiedenen Zelllinien
(2006)
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Simone Hochmuth
- In einer Vielzahl maligner Zellen übt Par-4 eine proapoptotische Wirkung aus, indem es diese Zellen gegenüber Apoptose-induzierenden Substanzen wie Chemotherapeutika und Todesrezeptoragonisten durch die Herunterregulation der Expression von antiapoptotischem Bcl-2 sensibilisiert. Unter Berücksichtigung der Bedeutung von Bcl-2 in der Entwicklung einer Medikamentenresistenz bei der akuten myeloischen Leukämie wurde das Potential von Par-4, in den Zelllinien K562 und HEL Bcl-2 herunterzuregulieren und Apoptose zu induzieren, untersucht. Um die Hypothese zu unterstützen, dass Par-4 auch maligne myeloische Zelllinien gegenüber Apoptose-induzierenden Substanzen sensibilisiert, wurden K562- und HEL-Zellen stabil mit einem Par-4-Expressionsvektor und dem entsprechenden Par-4-negativen Kontrollvektor transfiziert. Die transfizierten Klone wurden mit konventionellen Chemotherapeutika (Bendamustin, Doxorubicin, Mitoxantron, Cladribin und AraC) und neuen Substanzen (STI571, LAQ824 und TSA) sowie mit Todesrezeptoragonisten (Fas-L und TRAIL) behandelt. In K562-Zellen führt die Überexpression von Par-4 zu einer Hochregulation der Konzentrationen von Bcl-2 und Daxx. Unter der Behandlung mit konventionellen Zytostatika und Todesrezeptoragonisten zeigten die Par-4-positiven Klone im Vergleich zu den Par-4-negativen Klonen keinen Anstieg der Apoptoserate. Der molekulare Mechanismus dieser Resistenz ist möglicherweise in dem Versagen von Par-4, Bcl-2 und Daxx herunterzuregulieren, begründet. Unter Inkubation mit STI571 und LAQ824 wurde der Apoptose-induzierende Effekt von Par-4 wiederhergestellt, ohne die Expression von Bcl-2 zu beeinflussen. Das Par-4-induzierte Ansprechen auf HDAC-Inhibitoren und STI571 ist assoziiert mit einer verstärkten Caspasenaktivierung, vermehrten Spaltung von cIAP-1 und -2 sowie einer verstärkten Herunterregulation von Daxx. Dies impliziert eine mögliche funktionelle Interaktion zwischen Par-4 und Daxx auf einem neuartigen Apoptoseweg, der durch STI571 und LAQ824 verstärkt wird, zumal dieser Effekt unter Behandlung mit Bendamustin nicht auftrat. In der erythroleukämischen Zelllinie HEL ist Par-4 nicht in der Lage, diese gegenüber konventionellen Chemotherapeutika und Todesrezeptoragonisten als auch STI571 und TSA zu sensibilisieren. Die Expression von Par-4 führte in HEL-Zellen zu einer Hochregulation von Bcl-2. Das Unvermögen von Par-4, Bcl-2 herunterzuregulieren, ist zumindest teilweise verantwortlich für die fehlende Sensibilisierung der Par-4-positiven HELKlone. Diese Hypothese wird durch die erhöhte Apoptoserate in den Par-4-negativen Klonen unter TSA unterstützt, was mit einer weiteren Herunterregulation von Bcl-2 assoziiert war. Darüber hinaus zeigten die Par-4-positiven im Vergleich zu den Par-4-negativen HEL-Zellen verminderte Konzentrationen des proapoptotischen Bax. Zusätzlich verstärkte Par-4 die Expression von Daxx und der Procaspasen-8, -9 und 10, wohingegen die Expression der Procaspasen-3 und -7 unverändert blieb. Par-4-positive Zellen waren nicht in der Lage, Daxx herunterzuregulieren, was mit einer verstärkten Sensibilisierung gegenüber Chemotherapeutika assoziiert war. Dies unterstützt die Schlussfolgerung, dass die Hochregulation von Daxx in Par-4-positiven HEL-Zellen dazu beiträgt, dass Par-4 keine Apoptose-sensibilisierende Funktion aufweist. Aufgrund der fehlenden Sensibilisierung gegenüber einer Vielzahl Apoptose-induzierender Substanzen kann angenommen werden, dass HEL-Zellen generell gegenüber dem Apoptose-induzierenden Effekt von Par-4 resistent sind. Die Rolle von Daxx - insbesondere seine Fähigkeit, Apoptose zu fördern oder zu hemmen - wird immer noch kontrovers diskutiert. Ein Interaktionspartner von Par-4 ist Daxx. Über Interaktionen von Par-4 und Daxx innerhalb des Zellkerns in PODs über die ZIP-Kinase wird ein neuer Apoptoseweg beschritten. Des Weiteren zeigen Par-4 und Daxx eine gleichgerichtete Herunterregulation unter Behandlung mit synergistischen Kombinationen von zytostatischen Substanzen. Um die funktionelle Bedeutung von Daxx in malignen Myelound Lymphozyten zu beleuchten, wurden HEL- und Jurkat-Zelllinien stabil mit einem Daxxexprimierenden Vektor und dem entsprechenden Kontrollvektor transfiziert. Durch Untersuchung einer ektopen Daxx-Expression auf molekularer Ebene in HEL-Zellen konnte gezeigt werden, dass Daxx zu einer Herunterregulation von p53 führt. Daxxüberexprimierende Myelozyten regulieren darüber hinaus Bax, ein proapoptotisches Bcl-2-Familienmitglied herunter, während die Expression von antiapoptotischem Bcl-2 unverändert bleibt. Des Weiteren vermindert Daxx die Expression der Initiatorcaspasen-8 und -10 und der Exekutionscaspase-7, wohingegen die Expression der Procaspasen-6, -7 und -9 unverändert bleibt. Die veränderten Proteinkonzentrationen der Caspasen in Daxx-überexprimierenden HEL-Klonen werden begleitet von einer verminderten Expression von cIAP-1, -2 und survivin. Trotz der gezeigten Auswirkungen einer Daxx-Expression auf wichtige Moleküle der Apoptosekaskade, hatte die Daxx-Expression in HEL-Zellen keine Auswirkungen auf die Proliferationsrate - eine Wirkung, die sehr wahrscheinlich mit der Unfähigkeit, die molekularen Veränderungen unter Serumentzug aufrechtzuerhalten, zusammenhängt. Unter einem proapoptotischen Stimulus ist Daxx nicht mehr in der Lage, die Expression von p53, Bax und der Procaspasen-8, -10 und -7 herunterzuregulieren. In der Daxx-transfizierten Zelllinie Jurkat erhöhte Daxx unter Inkubation mit Todesrezeptoragonisten wie Fas-L und TRAIL sowie unter Inkubation mit Doxorubicin die Apoptoserate. Die Veränderungen auf molekularer Ebene während des extrinsischen und intrinsischen Apoptosewegs zeigen, dass der Anstieg der Apoptoserate durch die Daxx-Überexpression über verschiedene Mechanismen hervorgerufen wird. Hauptunterschiede zwischen Fas-L-/TRAIL- induzierter und Doxorubicin-induzierter Apoptose bestehen im Expressionsmuster von XIAP, p53, Bid, ZIP-Kinase und Par-4. Die erhöhte Sensibilität war in beiden Apoptosewegen von der Aktivierung von Caspasen abhängig. Daxx verstärkt in Abhängigkeit vom apoptotischen Stimulus die Aktivierung von Caspasen auf unterschiedliche Art. In Daxx-positiven Klonen, die mit Fas-L oder TRAIL behandelt wurden, wurde die ZIP-Kinase hochreguliert, die Expression von Par-4 und Daxx verminderte sich proportional zur Apoptoserate, das heißt, je höher die Apoptoserate desto höher ist die Herunterregulation/Degradation von Par-4 und Daxx. Die Kombination von Doxorubicin mit einem Fas-blockierenden Antikörper führte in Daxx-positiven Jurkat-Klonen zu einer zweifachen Amplifizierung der Apoptoserate und der Depolarisation des mitochondrialen Membranpotentials.
