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JLUpub ist das institutionelle Repositorium der Justus-Liebig-Universität.
JLUpub bietet Mitgliedern und Angehörigen der Universität die Möglichkeit neben wissenschaftlichen Dokumenten auch Forschungsdaten elektronisch zu veröffentlichen und dauerhaft zugänglich zu machen. Alle Veröffentlichungen erhalten einen Digital Object Identifier (DOI) und werden über nationale und internationale Bibliothekskataloge sowie Suchmaschinen nachgewiesen und auffindbar.
Neue Veröffentlichungen:
Item type: Item , Dreidimensionale Funktionsanalyse des rechtsventrikulären Ausflusstrakts bei pulmonaler Hypertonie: Prognostischer Wert und klinische Implikationen(2025) Thal, Bruno Raphael**Hintergrund:** Die zweidimensionale echokardiographische Darstellung des rechtsventrikulären Ausflusstrakts (RVOT) ist weit verbreitet, jedoch wird dessen Funktion im Rahmen einer 3D-Analyse nicht systematisch quantifiziert. In der vorliegenden Untersuchung zur klinischen Relevanz des RVOT bei pulmonaler Hypertonie (PH) mittels dreidimensionaler (3D) Segmentierung vermuten wir, dass ein Funktionsverlust des RVOT unabhängig von anderen echokardiographischen Parametern mit dem Schweregrad der Erkrankung und der Risikoeinschätzung zusammenhängt.<br> **Methoden:** In der prospektiven Beobachtungsstudie EXERTION wurden Patient*innen mit pulmonal-arterieller Hypertonie (PAH), PH bei Herzinsuffizienz mit erhaltener Ejektionsfraktion (HFpEF), chronisch thromboembolischer PH (CTEPH) oder invasiv ausgeschlossener PH (Patientenkontrollgruppe) mittels 3D-Echokardiographie untersucht. Die Analyse des rechtsventrikulären Ausflusstrakts (RVOT) erfolgte mithilfe der ReVISION-Software (Argus Cognitive Inc., USA). Zusätzlich diente eine gesunde Kontrollgruppe der Semmelweis-Universität (Budapest) als externer Vergleich. Die 3D-RVOT-Ejektionsfraktion (EF), ein Marker für die RVOT-Funktion, wurde zusätzlich zu traditionellen rechtsventrikulären Parametern evaluiert. Dabei wurden auch kürzlich veröffentlichte Risikoschwellenwerte in die Bewertung einbezogen. Zusammenhänge zwischen den RV-Parametern wurden mittels Spearman-Korrelation untersucht, während das Risiko mithilfe des REVEAL-Lite-2-Risikoscores eingeschätzt wurde. Die klinische Relevanz wurde anhand von Cox-Regressionsmodellen sowie Kaplan-Meier-Analysen geprüft. Daten werden als Mittelwert ± Standardabweichung oder Median [Interquartilsabstand] angegeben.<br> **Ergebnisse:** 43 Teilnehmende (PAH n=16, CTEPH n=16, PH-HFpEF n=6, Patientenkontrollgruppe n=5) im Alter von 70 [60–77] Jahren sowie eine gesunde Kontrollgruppe mit 43 Personen (Durchschnittsalter 63,2 ± 6,1 Jahre) wurden untersucht. Der mittlere pulmonalarterielle Druck (mPAP) lag bei 35,7±12,3 mmHg, der pulmonalvaskuläre Widerstand (PVR) bei 5,29 [2,87–7,45] WU, die globale 3D-RV-EF bei 42,7±9,8 % und die 3D-RVOT-EF bei 30,4 [18,5–36,9] %. Die 3D-RVOT-EF korrelierte dabei mit dem mPAP (ρ = −0,59) und dem PVR (ρ = −0,50).<br> Die Risikostratifikation mittels REVEAL-Lite-2-Risikoscore zeigte, dass Patient*innen mit PH und einer 3D-RVOT-EF <30,4 % signifikant häufiger in höhere Risikogruppen eingestuft wurden als solche mit einer 3D-RVOT-EF ≥30,4 % (p<0,001). In der Gesamtpopulation war eine niedrige 3D-RVOT-EF zudem signifikant mit klinischer Verschlechterung assoziiert (multivariate Hazard Ratio (HR): 4,63; 95 %-Konfidenzintervall 1,75–12,23; p = 0,0020). Auch in der Subgruppe mit erhaltener RV-Funktion (z. B. RV-EF ≥35 %) hatten Teilnehmende mit niedriger 3D-RVOT-EF eine ungünstigere Risikostratifizierung (p = 0,004) und erlitten häufiger eine klinische Verschlechterung (Log-Rank p=0,0089).<br> **Schlussfolgerung:** Die segmentale 3D-RVOT-Analyse ermöglicht eine erweiterte Risikostratifizierung und identifiziert PH-Patient*innen mit erhöhtem Risiko, selbst wenn die globalen RV-Parameter eine erhaltene RV-Funktion anzeigen.Item type: Item , Identifikation neuer Oberflächenmarker humaner regulatorischer T-Zellen(2024) Steinhauser, Jakob SebastianRegulatorische T-Zellen (Treg) machen einen geringen Prozentsatz CD4+ T-Zellen aus, spielen jedoch eine entscheidende Rolle in der Aufrechterhaltung der Immunhomöostase. Sie tragen einen zellulären Mechanismus dominanter peripherer Toleranz, indem sie proinflammatorische Zellen aktiv mittels eines eigenen Repertoires an Zelloberflächenmolekülen und löslichen Faktoren hemmen. Die Biologie der Treg ermöglicht ein besseres Verständnis des Immunsystems und die Nutzbarmachung ihrer Eigenschaften stellt die Entwicklung neuer Behandlungsansätze sowohl für Autoimmun- als auch für Krebserkrankungen in Aussicht. Die stabilste und entscheidendste Eigenschaft der heterogenen Zellfamilie ist eine epigenetische Landschaft mit Treg-spezifischen demethylierten DNS-Regionen und einer starken Aktivierung bestimmter Transkriptionsfaktoren, insbesondere FoxP3. Die Expression von Zelloberflächenmolekülen, vornehmlich CD25 kann herangezogen werden, um funktionell suppressive Treg für experimentelle und klinische Anwendungen zu beschreiben und zu isolieren. Es bestehen jedoch weiterhin Herausforderungen für Fortschritte in Verständnis und Anwendung, da keine dieser Marker ausschließlich bei Treg zu finden sind. Um den Treg-Phänotyp weiter zu untersuchen, wurde ein durchflusszytometrisches Screening mit mehreren hundert Oberflächenepitopen an CD4+ Zellen aus peripherem Blut erwachsener humaner Spender durchgeführt, nachdem eine Gating-Strategie zur optimalen Korrespondenz mit nukleärer FoxP3-Expression feinjustiert worden war. Daraus ergab sich ein umfangreiches Oberflächenprofil CD4+ T-Zellen mit der Möglichkeit, verschiedene Subpopulationen zu untersuchen. Vielversprechende Kandidatenmoleküle wurden mittels Intrazellulärfärbung direkt mit der Expression von FoxP3 verglichen. Drei Moleküle zeigten eine niedrige Expression auf Treg im Vergleich zu CD4+CD25- oder FoxP3- Zellen, die vorher nicht im Zusammenhang mit Treg beschrieben wurden: CD197, CD200R und BTLA. Es folgten Experimente mit Cokulturen gesorteter Zellpopulationen anhand dieser Negativmarker. Die neu definierten Zellen zeigten ähnliche suppressive Kapazität und Zytokinsekretionsmuster wie herkömmliche Treg-Populationen. Diese Ergebnisse eröffnen neue Perspektiven auf Identität, Entwicklung und Verhalten von Treg und ermöglichen deren unmarkierte Isolierung.Item type: Item , Birds in Limbo(2026) Kessler, Adriana; Arden, Anna; Klüger, Jessica; Goller, Laura; Ibrahim, Mina; Branković, Slađana; Jabaly, Tasnim; Okacha, Amro(MeDiMi Comic; 1/2026)"Birds in Limbo" is a collaborative artwork by MeDiMi Research Associates in conversation with Egyptian comic artist Amro Okacha. Over five months, we met through a series of workshops to share experiences and shape the narrative of the project. The output brings together fieldwork and archival work, but it starts from lived experiences. Drawing on encounters across different German cities, in streets, markets, institutions, and homes, the work reflects the many "limbos" that shape migrant lives. It is built as a collage of stories, some lived by MeDiMi researchers, others shared by the people we work with. What comes through are everyday realities shaped by violence, displacement, bureaucracy, and time, and by the constant work of navigating all of this.Item type: Item , Analyse der Expression von GPR55 mRNA Spleißvarianten im Kontext der Replikation des Hepatitis-C-Virus(2026) Jost, ElenaDas Hepatitis-C-Virus ist ein hepatotropes, einzelsträngiges RNA-Virus aus der Gruppe der Flaviviridae. Weltweit leiden über 50 Millionen Menschen an einer HCV Infektion. Diese führt besonders durch eine Chronifizierung und Folgeerkrankungen wie Leberzirrhose und Hepatozelluläres Karzinom trotz mittlerweile etablierter, aber noch immer kostspieliger Therapie zu einer hohen Morbidität und Mortalität. HCV ist während seines Replikationszyklus auf Strukturen und Signalwege der Wirtszelle angewiesen. Die zugrundeliegenden Interaktionen sind noch immer nicht vollends erforscht. Um die von Hu et al. 2019 identifizierte proviral wirkende lnc-ITM2C-1 - GPR55 - ISG Regulationsachse weiter zu untersuchen, wurde sich in dieser Arbeit mit der Expressionsanalyse von GPR55 mRNA Spleißvarianten im Kontext der HCV Replikation befasst. Zur Identifikation der in nativen Huh-7 Zellen exprimierten GPR55 mRNA Spleißvarianten mittels RT-qPCR wurde zunächst das Protokoll zur Gesamt-RNA-Extraktion überarbeitet mit dem Ziel einer Verhinderung der RNA-Degradation und Reduktion kontaminierender gDNA. Das entwickelte Protokoll umfasste eine verlängerte Behandlung mit TRIzol, eine saure (pH 4,5) Phenol-Chloroform-Extraktion und die Aufreinigung mittels Kieselgel-Zentrifugationssäule. Die Entfernung von gDNA wurde mittels einer noRT-Kontrolle in der RT-qPCR und Gelelektrophorese bestätigt. Das neue Protokoll wurde erfolgreich in der Arbeitsgruppe etabliert. Die Untersuchung der 9 verschiedenen in den Datenbanken NCBI und Ensembl EBI gelisteten GPR55 mRNA Spleißvarianten erfolgte zunächst mittels bioinformatischer Alignments der einzelnen cDNA-Sequenzen an der GPR55 Gensequenz. Letztere wurde manuell aus den leicht abweichenden Annotationen aus NCBI und Ensembl als Hybridsequenz zusammengesetzt. Anhand der Alignments und der Exongrenzen wurden möglichst Varianten-spezifische qPCR-Primer erstellt und validiert. Mittels RT-qPCR und Gelelektrophorese wurde anschließend die Expression der Spleißvarianten 1 (NM_005683.4; ENST00000650999.1) und 3 (XM_011512175.4) in Huh-7 Zellen identifiziert. Die Expression der Spleißvariante 1 und 3 sowie die Expression aller GPR55 mRNA Spleißvarianten insgesamt wurden anschließend in HCV-transfizierten Huh-7 Zellen mit der Expression in Kontrollzellen verglichen. Es zeigte sich keine signifikante Änderung der GPR55 mRNA Expression 48 h nach HCV Transfektion, weder für die einzelnen Varianten 1 und 3 noch für die Gesamtheit aller GPR55 Spleißvarianten. Die erstellten und validierten GPR55 Primer für die damit identifizierten Spleißvarianten in Huh-7 Zellen sind der Grundstein für weitere Analysen der lnc-ITM2C-1 - GPR55 - ISG -Regulationsachse in der Arbeitsgruppe. Sie werden im Verlauf für Untersuchungen mit GPR55 mRNA Überexpression durch Plasmide verwendet werden. Durch den Nachweis der Spleißvariante 3 wurde die GPR55 Genannotation aus NCBI bestätigt. Die abweichende Annotation aus Ensembl EBI wurde bis dato (Januar 2025) nicht angepasst. Nach den Erkenntnissen aus dieser Arbeit sollten die gelisteten GPR55 Transkripte in den Datenbanken NCBI und Ensembl EBI kritisch überarbeitet und ggf. zusammengefasst werden. Auch die Sequenzgrenzen der Genannotation in Ensembl EBI sollte entsprechend der Annotation in NCBI angepasst werden.Item type: Item , Konsequenzen einer Telomerase-Defizienz in Alveolarepithelzellen in vitro und in Mausmodellen in vivo – Korrelation zu Pathogenitätsmechanismen der Idiopathischen Pulmonalen Fibrose(2025) Schlenker, SaskiaDie idiopathische Lungenfibrose (IPF) ist eine interstitielle Lungenerkrankung des mittleren bis höheren Lebensalters mit sehr schlechter Prognose. Die Pathogenese ist noch unbekannt, aktuell geht man jedoch davon aus, dass die IPF durch eine aberrante Wundheilung bei repetitiver Schädigung des Alveolarepithels entsteht. Es ist bekannt, dass sowohl familiäre als auch sporadische IPF-Fälle mit verkürzten Telomeren und mit einem alveolärepithelialen endoplasmatischem Retikulum (ER)-Stress einhergehen. In der vorliegenden Arbeit wurde der Frage nachgegangen, ob Telomerverkürzung in den Lungen von F3 Terc(-/-)-Mäusen und im mit dem Telomeraseinhibitor BIBR1532 behandelten Typ-II-Zellmodell A549 ER-Stress auslösen kann. Zudem wurde untersucht, mit welchen weiteren Veränderungen der Gen- und Proteinexpression die Telomerverkürzung einhergeht und ob allein durch verkürzte Telomere eine Lungenfibrose induziert werden kann. In den F3 Terc(-/-)-Mäusen konnte keine spontane Fibroseentwicklung und nur eine minimale UPR beobachtet werden. Es konnte jedoch eine Kolokalisation der UPR-Marker mit dem Typ-II-Zellmarker Surfactantprotein C nachgewiesen werden. Im A549-Zellmodell der Telomerase-Inhibition zeigte sich dagegen eine deutlich stärkere ER-Stressantwort mit signifikant verstärkter Expression der für Proteine der UPR codierenden Gene. Oxidativer Stress ließ sich in den Lungen der Terc(-/-)-Mäuse vermehrt nachwiesen. Als denkbarer Verursacher zeigte sich eine verringerte Expression von für Peroxiredoxine kodierenden Genen. Weiterhin führte die Telomerverkürzung im Mausmodell zu gestörter Surfactantproteinsynthese und -prozessierung sowie zur Entwicklung eines diskreten Lungenemphysems mit Verlust von Typ-II-Zellen und Aktivierung von Signalwegen der Seneszenz und Apoptose. Deren Aktivierung ließ sich auch in vitro im Typ-II-Zellmodell A549 nachweisen und kann den Typ-II-Zellverlust erklären. Zudem fand sich in den Lungen der Terc(-/-)-Mäuse eine verstärkte Expression proinflammatorischer und profibrotischer Marker. Dies ließ sich in den Telomerase-inhibierten A549-Zellen reproduzieren. Möglicherweise sind seneszente Typ-II-Zellen eine Hauptquelle profibrotischer Mediatoren. Die ausbleibende Fibroseentwicklung im Mausmodell könnte durch die im Vergleich zum Menschen selbst im F3-Modell noch immer deutlich längeren murinen Telomere erklärt werden. Einen weiteren Einflussfaktor dürfte die kompensatorische Aktivierung antifibrotischer Signalwege darstellen. Es fanden sich in beiden Modellen erhöhte Level an Sirtuin 1– mRNA bzw. Sirtuin 1-Protein. Sirtuin-1 ist ein Deacetylase, die antifibrotische und antiapoptotische Wirkung ausübt. Insgesamt ähnelten die durch Telomerverkürzung differenziell regulierten Gene und Proteine den in IPF-Lungen beobachteten Veränderungen, ohne jedoch zu Fibrose zu führen.