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Non-Fungible Token (NFTs) im Aufsichtsrecht
No full textDie Dissertation analysiert Non-Fungible Tokens (NFTs) im europäischen und deutschen Aufsichtsrecht. Ausgangspunkt ist eine Arbeitsdefinition von „Token“ sowie die Entwicklung eines Begriffs des NFTs im aufsichtsrechtlichen Kontext mit Unterteilung in doppelt echte, einfach echte und unechte NFTs. Darauf aufbauend untersucht die Arbeit Reichweite und Systematik der MiCA-Verordnung, insbesondere die Ausnahme des Art. 2 Abs. 3 (Einmaligkeit/Nicht-Fungibilität; Serie/Sammlung; Teilanteile; „substance over form“), und ordnet Überschneidungen mit MiFID II und der Marktmissbrauchsverordnung ein (u. a. Einordnung bestimmter NFTs als Finanzinstrumente; Insiderhandel, Wash-Trading, Pump-and-Dump). Für das deutsche Recht werden Klassifizierung und Rechtsfolgen entlang KWG/WpIG/WpPG/VermAnlG/ZAG sowie Geldwäschepflichten und das (qualifizierte) Kryptoverwahrgeschäft aufgearbeitet; zudem werden Reformen (z. B. KMAG sowie Anpassungen in KWG und GwG) diskutiert. Ergebnis sind Leitlinien zur aufsichtsrechtlichen Einordnung verschiedener NFT-Ausprägungen und konkrete Empfehlungen zur Ausgestaltung eines konsistenten, risikoadäquaten Regulierungsrahmens.The dissertation analyzes non-fungible tokens (NFTs) under European and German financial supervisory law. It begins with a working definition of “token” and develops a concept of NFTs in the supervisory-law context, distinguishing between "doubly genuine", "singly genuine", and "non-genuine" NFTs. Building on that, the thesis examines the scope and structure of the MiCA Regulation and especially the exemption in Article 2(3) (uniqueness/non-fungibility; series/collections; fractional interests; “substance over form”) and situates overlaps with MiFID II and the Market Abuse Regulation (including, inter alia, when certain NFTs qualify as financial instruments; insider trading, wash trading, pump-and-dump). For German law, it sets out the classification and legal consequences across the KWG/WpIG/WpPG/VermAnlG/ZAG, along with anti-money-laundering obligations and the (qualified) crypto-custody business; it also discusses reforms (e.g., the KMAG and amendments to the KWG and GwG). The result is guidelines for the supervisory classification of different NFT manifestations and concrete recommendations for designing a coherent, risk-appropriate regulatory framework
Die Rolle der Basophilen- oder Komplementaktivierung bei der Induktion von Überempfindlichkeitsreaktionen auf COVID-19 Impfstoffe
No full textNach der Einführung der mRNA-basierten COVID-19 Impfstoffe BNT162b2 (Pfizer/BioNTech) und mRNA-1273 (Moderna), bei denen Polyethylenglykol (PEG)-konjugierte Lipidnanopartikel zur Verkapselung der mRNA verwendet werden, wurden Fälle von postvakzinaler Anaphylaxie berichtet. Dies führte zu Bedenken hinsichtlich der Sicherheit der Impfstoffe. Da allergische Reaktionen auf die in den Impfstoffen enthaltene mRNA selbst unwahrscheinlich sind, wurde das konjugierte PEG als der wahrscheinlichste Zusatzstoff in den Impfstoffen mit allergenem Potenzial angesehen.
Im Gegensatz zu den mRNA-basierten Impfstoffen enthalten die vektorbasierten COVID-19 Impfstoffe ChAdOx1 (AstraZeneca) und Ad.26.COV2.S (Johnson&Johnson/Janssen) kein PEG. Allerdings wurde bereits über allergische Reaktionen berichtet, die auf den zu PEG strukturell verwandten Zusatzstoff dieser Impftsoffe, Polysorbat 80, zurückzuführen sind.
Die Mechanismen, die Hypersensitivitätsreaktionen gegenüber den verschiedenen COVID-19 Impfstoffen auslösen, sind bis heute unklar. Diskutiert werden sowohl IgE-vermittelte als auch nicht-IgE-vermittelte Reaktionen, einschließlich einer Aktivierung des Komplementsystems, die als „complement activation related pseudoallergy“ (CARPA) bezeichnet wird.
Ziel dieser Studie war es, a) das allergene Potential sowohl der COVID-19 Impfstoffe selbst als auch ihrer Zusatzstoffe zu analysieren und b) die Rolle individueller Faktoren (z.B. Anaphylaxie oder allergische Rhinitis/Asthma in der Anamnese) für die Wahrscheinlichkeit impfstoffinduzierter allergischer Reaktionen zu evaluieren.
Insgesamt wurden 67 Probanden rekrutiert und Hauttests mit den vier COVID-19 Impfstoffen sowie mit PEG und Polysorbat 80 durchgeführt. Zusätzlich wurde die Basophilen- und/oder Komplementaktivierung analysiert und zwischen positiven (n=15) und negativen (n=52) Hauttestpersonen verglichen. Es konnten vier Personen mit positiven Hauttestergebnisse und Basophilenaktivierung identifiziert werden, was auf eine IgE-abhängige Reaktion gegenüber PEG und PEG-haltigen Produkten hindeuten könnte. Darüber hinaus zeigten 24 % der getesteten Proben (8/34) eine Aktivierung des Komplementsystems nach Inkubation mit mindestens einem der COVID-19 Impfstoffe, wobei in vier Fällen positive Hauttestergebnisse vorlagen.
Zusammenfassend beleuchten die Ergebnisse dieser Studie einen wichtigen Aspekt der COVID-19 Impfung: Trotz einiger Probanden mit allergischen Reaktionen in der Anamnese und positiven Hauttests zeigte die überwiegende Mehrheit nach Exposition mit COVID-19 Impfstoffen in vitro keine erhöhte Komplement- oder Basophilenaktivität. Diese Ergebnisse unterstreichen die allgemeine Sicherheit der Impfstoffe und deuten darauf hin, dass das Risiko schwerer Überempfindlichkeitsreaktionen relativ gering ist. Gleichzeitig ebnen sie den Weg für zukünftige Forschung zur weiteren Optimierung der Sicherheit und Verträglichkeit von Impfstoffen.Following the introduction of mRNA-based COVID19 vaccines BNT162b2 (Pfizer/BioNTech) and mRNA-1273 (Moderna), which utilize polyethylene glycol (PEG)-conjugated lipid nanoparticles to encapsulate mRNA, incidents of post-vaccination anaphylaxis were reported, leading to concerns over the vaccines' safety. As allergic reactions to the mRNA are unlikely, conjugated PEG was considered the most likely excipient with allergenic potential. In contrast, the vector-based COVID-19 vaccines ChAdOx1 (AstraZeneca) and Ad.26.COV2.S (Johnson&Johnson/Janssen) do not contain PEG. However, allergic reactions were reported as well, likely due to the structurally related excipient polysorbate 80.
The mechanisms triggering these hypersensitivities to the different COVID-19 vaccines are still unclear. Both IgE-mediated and non-IgE-mediated reactions, including activation of the complement system, referred to as complement activation-related pseudoallergy (CARPA), have been considered. This research project aimed to: a) analyse the allergenic potential of both the COVID-19 vaccines and their excipients, and b) assess the role of individual factors (e.g. history of anaphylaxis or allergic rhinitis/asthma) on the likelihood of developing vaccine-induced allergic reactions.
The study enrolled 67 subjects and skin tests were conducted using the four COVID-19 vaccines, as well as PEG and polysorbate 80. Furthermore, basophil and/or complement activation was analysed and compared between skin test-positive (n=15) and -negative (n=52) patients. Only four individuals with positive skin test results and basophil activation were identified, suggesting an IgE-dependent response to PEG and PEG-containing products. In addition, 24 % of the samples tested (8/34) showed an activation of the complement system activation post incubation with at least one of the COVID-19 vaccines, with four cases revealing positive skin test results.
In conclusion, the findings of this study illuminate a crucial aspect of COVID-19 vaccination: despite some subjects having a history of allergic reactions and positive skin tests, the vast majority did not exhibit increased complement or basophil activity in vitro after exposure to COVID-19 vaccines. These findings highlight the overall safety of the vaccines and suggests that the risk of severe hypersensitivity reactions is relatively low. The results could pave the way for future research to further optimize vaccine safety and tolerability
"Local Management of Schools" - ein Beitrag zur Verbesserung der Qualität von Schule?
No full textDurch den 1988 verabschiedeten Education Reform Act (Bildungsreformgesetz) wurde die Schullandschaft in England und Wales, genauer der Pflichtbereich, tiefgreifend umgestaltet. Das betraf sowohl die Neubestimmung des Lehr- und Lernangebots im Rahmen des National Curriculum durch die verbindliche Einführung von drei Kernfächern (Mathematik, Englisch und Naturwissenschaften) und sieben Grundfächern (Geschichte, Geographie, Technologie, Musik, Kunst, Sport und eine moderne Fremdsprache) als auch Veränderungen der Beurteilungsmodalitäten. So müssen sich seit dieser Zeit alle Schüler und Schülerinnen in den sog. key stages (Schlüsselstufen), d.h. im Alter von 7, 11, 14 und 16 Jahren, landesweiten Tests in Englisch, Mathematik und den Naturwissenschaften unterziehen. Ferner gehört in diesen Zusammenhang auch die Umstrukturierung der Schulinspektionen, die bis dahin auf nationaler Ebene durch Her Majesty's Inspectors (Inspektoren Ihrer Majestät) und auf lokaler Ebene durch die Inspektoren der Local Education Authorities (LEAs) (örtliche Bildungsbehörden) durchgeführt wurden. Durch die Schaffung einer neuen Behörde, des Office for Standards in Education (Ofsted), wurde nicht nur der Umfang der Berichterstattung deutlich erweitert, sondern auch das Inspektionssystem insgesamt den Intentionen des neuen Gesetzes angepaßt (Schneider 1995).
Neben diesen Eingriffen in die Schul- und Verwaltungsstuktur bildet das "Local Management of Schools" (LMS), d.h. die Einführung der dezentralen Schulverwaltung, deren pädagogische und administrative Zielsetzungen im folgenden untersucht werden sollen, einen weiteren "Eckstein" der damaligen Gesetzgebung (Gifford 1988)
Korrelationen von Magnetresonanzspektroskopie, Histologie und molekularen Markern für Infiltration, Proliferation und Angiogenese bei Gliompatienten
No full textIn dieser Arbeit wurden Patienten, die sich bei Verdacht auf ein Gliom einer Operation unterziehen mussten, zunächst mit einer präoperativen Multivoxel-H-MRS untersucht. Anschließend erfolgten die in die Resektion eingebettete Gewinnung von Proben entlang einer operativen Trajektorie und die Zuordnung der Entnahmeorte zum entsprechenden Spektroskopie-Voxel. Im Anschluss erfolgte die histopathologische Untersuchung der Tumorproben. Außerdem wurden die Proben im Labor mittels qPCR auf die Expression mehrerer molekularer Marker, die die oben genannten tumorbiologischen Prozesse von Gliomen repräsentieren, untersucht. Die wichtigste Erkenntnis dieser Arbeit ist der Nachweis, dass es möglich ist, Spektroskopie-Metabolite mit der Expression von molekularen Markern zu korrelieren, und dass sich die Metabolite je nach Tumorzone unterscheiden können.In this study, patients who underwent surgery for suspected glioma were first examined using preoperative multivoxel H-MRS. Samples were then obtained along a surgical trajectory embedded in the resection and the sampling sites were assigned to the corresponding spectroscopy voxel. This was followed by histopathological examination of the tumor samples. In addition, the samples were examined in the laboratory using qPCR for the expression of several molecular markers that represent the above-mentioned tumor-biological processes of gliomas. The most important finding of this work is the demonstration that it is possible to correlate spectroscopy metabolites with the expression of molecular markers and that metabolites can differ depending on the tumor zone
Leveraging Single-Cell Multi-Omics to Decode Tumor Microenvironment Diversity and Therapeutic Resistance
No full textRecent developments in single-cell multi-omics technologies have provided the ability to identify diverse cell types and decipher key components of the tumor microenvironment (TME), leading to important advancements toward a much deeper understanding of how tumor microenvironment heterogeneity contributes to cancer progression and therapeutic resistance. These technologies are able to integrate data from molecular genomic, transcriptomic, proteomics, and metabolomics studies of cells at a single-cell resolution scale that give rise to the full cellular and molecular complexity in the TME. Understanding the complex and sometimes reciprocal relationships among cancer cells, CAFs, immune cells, and ECs has led to novel insights into their immense heterogeneity in functions, which can have important consequences on tumor behavior. In-depth studies have uncovered immune evasion mechanisms, including the exhaustion of T cells and metabolic reprogramming in response to hypoxia from cancer cells. Single-cell multi-omics also revealed resistance mechanisms, such as stromal cell-secreted factors and physical barriers in the extracellular matrix. Future studies examining specific metabolic pathways and targeting approaches to reduce the heterogeneity in the TME will likely lead to better outcomes with immunotherapies, drug delivery, etc., for cancer treatments. Future studies will incorporate multi-omics data, spatial relationships in tumor micro-environments, and their translation into personalized cancer therapies. This review emphasizes how single-cell multi-omics can provide insights into the cellular and molecular heterogeneity of the TME, revealing immune evasion mechanisms, metabolic reprogramming, and stromal cell influences. These insights aim to guide the development of personalized and targeted cancer therapies, highlighting the role of TME diversity in shaping tumor behavior and treatment outcomes.Gefördert durch den Open-Access-Publikationsfonds der UB Marburg
Analyse der Haftkraft eines experimentellen Calciumphosphat-Sealers in Kombination mit verschiedenen Lösungsmitteln
No full textHintergrund und Zielsetzung:
Als Endodontologie wird der Bereich der Zahnheilkunde bezeichnet, welcher die Erkrankungen des Pulpa-Dentin-Komplexes sowie der periradikulären Strukturen umfasst. Das Ziel der Endodontologie ist es, Zähne langfristig als funktionsfähige Kaueinheit zu erhalten. Im Zuge einer Wurzelkanalbehandlung werden die Wurzelkanäle in der Regel mit Guttaperchapoints und einer Wurzelkanalfüllpaste (Sealer) in Kompaktionstechnik abgefüllt. Dabei sollte der Sealer eine Vielzahl an Anforderungen erfüllen. Obwohl mittlerweile eine große Menge unterschiedlicher Sealer auf dem Markt erhältlich ist, gibt es bislang noch keinen Sealer, der sowohl klinisch als auch materialtechnisch alle Kriterien erfüllt. In dieser In-vitro-Studie wurde der Einfluss verschiedener Lösungsmittel auf den Haftverbund eines experimentellen Sealermaterials auf der Basis von α-TCP untersucht.
Material und Methode:
Dafür kamen 60 extrahierte, einwurzelige, humane Zähne zum Einsatz. Sie wurden in sechs Gruppen à zehn Zähne eingeteilt. Anschließend erfolgte die Dekapitation der Zahnkronen und die maschinelle Aufbereitung mit F360-Feilen auf 8 mm Arbeitslänge. Alle Wurzelkanäle wurden mit demselben Spülprotokoll (3 % Natriumhypochlorit, 15 % EDTA, 3 % Natriumhypochlorit) gespült und mit zwei Papierspitzen getrocknet. Das benötigte Pulver des experimentellen Sealers wurde manuell abgewogen und mit der geforderten Menge Lösungsmittel im Silamat angemischt. In allen Gruppen wurde das identi-sche Pulver auf der Basis von α-TCP verwendet, welches nebst α-TCP teilweise hydrolysiertes Calciumoxid, Natriumfluorid sowie Quervernetzer enthielt. Dabei unterschied sich die Gruppe 6 im Mahlgrad von den anderen Gruppen. Als Lösungsmittel kam Glycerintriacetat (Gruppe 1), Dipropylenglycolmethylether (Gruppe 2), Polyethylenglycol (400 g/mol) (Gruppe 3), Methoxy-2-Propanol (Gruppe 4) und Aqua dest. (Gruppe 5 und 6) zum Einsatz. Unverzüglich nach dem Anmischvorgang erfolgte die Insertion des Sealermaterials sowie eines vorbehandelten Stahlspreaders. Die gefüllten Wurzeln wurden 28 Tage bei 37 °C in einer Dunkelkammer in feuchtem Milieu gelagert. Im Anschluss wurden die Haftwerte durch den Pull-Out-Versuch bestimmt.
Ergebnisse:
Die ermittelten Medianwerte der Gruppen 1 bis 4 lagen zwischen 0,63 (Gruppe 1) und 1,39 MPa (Gruppe 4). Die Gruppe 5 wies einen Medianwert von 5,68 MPa auf und Gruppe 6 lieferte mit 5,75 MPa den höchsten Medianwert. Anhand des Games-Howell-Tests konnte ein signifikanter Unterschied der Medianwerte der Gruppen 1 bis 4 zu den Gruppen 5 und 6 festgestellt werden (p < 0,001). Allerdings zeigten letztere auch ein höheres Interquartil, wobei jedoch auch die niedrigsten Haftverbundwerte signifikant höher ausfielen als in den Lösungsmittelgruppen.
Die Auswertung der Frakturmodi ergab keine signifikante Korrelation zwischen den Frakturmustern und Haftwerten. Insgesamt war Kategorie B mit einem kohäsivem Haft-verbundverlust innerhalb des Sealermaterials der häufigste Frakturmodus, wohingegen in Gruppe 6 die Kategorie D (Kombination aus adhäsivem und kohäsivem Versagen) vor-ranging auftrat. In der Gruppe 5 war der Frakturmodus auf die Kategorien B und D mit je 50 % gleich verteilt.
Schlussfolgerung
Die verwendeten Lösungsmittel reduzieren den Haftverbund des experimentellen Sealermaterials signifikant, was eine Vielzahl von Gründen haben kann: So könnten die Lösungsmittel die Quervernetzter in ihrer Funktion hemmen oder die Mischzeit und der Anmischvorgang sind möglicherweise unzureichend, um die Pulverpartikel zu homogenisieren. Des Weiteren ist ein zu schnelles Abbinden des Materials an der Grenzschicht oder eine Hemmung des gewünschten Austauschprozesses des Lösungsmittels mit Was-ser, sowie eine Hemmung des abschließenden Abbindevorgangs denkbar.
Es sollte daher untersucht werden, ob eine genaue Vordosierung der Komponenten in einem Kapselsystem und/oder eine Verbesserung des Anmischvorgangs zu einer gewünschten Steigerung der Haftwerte führen.
Alternativ ist Aqua dest. das beste Lösungsmittel, wobei auch in diesem Falle eine exakte Vordosierung im Rahmen einer Kapselapplikation von Vorteil wäre.Background and aim:
Endodontology is the field of dentistry that covers diseases of the pulp-dentine complex and periradicular structures. The aim of endodontology is the long-term preservation of teeth as a functional chewing unit. In case of root canal treatment, the root canals are usually filled with guttapercha points and a root canal filling paste (sealer) using a compaction technique. The sealer should fulfill a variety of requirements. Although many different sealers are now available on the market, there is still no sealer that fulfills all criteria in terms of both clinical and material properties. In this in-vitro study, the influence of different solvents on the adhesive bond of an experimental sealer material based on α-TCP was investigated.
Material and methods:
For this purpose, 60 extracted, single-rooted, human teeth were used. They were divided into six groups of ten teeth each. The teeth were then mechanically prepared to a working length of 8 mm using F360 files and the crowns were decapitated. All root canals were rinsed with the same rinsing protocol (3 % sodium hypochlorite, 15 % EDTA, 3 % sodium hypochlorite) and dried with two paper points. The required powder of the experimental sealer was manually weighed and mixed with the required amount of solvent in the Silamat. In all groups, the identical α-TCP-based powder was used, which, in addition to α-TCP, contained partially hydrolysed calcium oxide, sodium fluoride and crosslinkers. Group 6 differed from the other groups in the degree of grinding. The solvents used were glyceryl triacetate (group 1), di(propylene glycol)methyl ether (group 2), polyethylene glycol (400 g/mol) (group 3), methoxy-2-propanol (group 4) and distilled water (groups 5 and 6). Immediately after mixing, the sealer material and a pre-treated steel spreader were inserted. The filled roots were stored for 28 days at 37 °C in a darkroom in a humid environment. The adhesion values were then determined using the pull-out test.
Results:
The median values determined for groups 1 to 4 ranged from 0.63 MPa (group 1) to 1.39 MPa (group 4). Group 5 had a median value of 5.68 MPa and group 6 had the highest median value with 5.75 MPa. Using the Games-Howell test, a significant difference of the adhesion was found between groups 1 to 4 and groups 5 and 6 (p < 0.001). However, the latter showed a higher interquartile, with the lowest values also being significantly higher than in the solvent groups.
The evaluation of the fracture modes did not show any significant correlation between the fracture patterns and adhesion values. Overall, category B with a cohesive loss of adhesion within the sealer material was the most frequent fracture mode. In contrast, cat-egory D (combination of adhesive and cohesive failure) was the most common in group 6. In group 5, the fracture mode was equally distributed between categories B and D with 50 % each.
Conclusion:
The solvents used significantly reduce the adhesive bond of the experimental sealer material. There may be a variety of reasons for this: For example, the solvents could inhibit the function of the crosslinkers, or the mixing time and mixing process may be insufficient to homogenise the powder particles. It is also conceivable that the material sets too quickly at the boundary layer or that the desired exchange process of the solvent with water and the final setting process is inhibited.
Therefore, it should be investigated whether a precise pre-dosing of the components in a capsule system and/or an improvement of the mixing process would lead to the desired increase in the adhesion values.
Alternatively, distilled water is the best solvent, although in this case an exact predosing in a capsule application would also be advantageous
Stellenwert der thorakalen Computertomographie bei postoperativer hämodynamischer Instabilität bei Patienten nach herzchirurgischen Eingriffen - eine retrospektive Analyse
No full textEinleitung: Nach einem herzchirurgischen Eingriff an der Herz-Lungen-Maschine können intrathorakale Nachblutungen, wie zum Beispiel ein Hämoperikard oder ein retrosternales Hämatom, zu einer hämodynamischen Instabilität des Patienten führen. Die Differentialdiagnose kann bei diesem vulnerablen Patientengut mit anderen Hilfsmitteln wie Echokardiographie oder Röntgen Thorax erschwert sein. Die Computertomographie des Thorax bietet eine Möglichkeit, schwerwiegende Pathologien schnell zu bestätigen oder auszuschließen. Derzeit gibt es jedoch nur wenige Daten zur Häufigkeit relevanter Pathologien in der CT-Thorax bei symptomatischen Patienten nach herzchirurgischen Eingriffen. Ebenso fehlen Daten zum klinischen Outcome dieser Patienten sowie zu den therapeutischen Konsequenzen.
Material und Methoden: In dieser retrospektiven monozentrischen Analyse über einen Zeitraum von 51 Monaten, wurden Patienten nach herzchirurgischem Eingriff an der Herz-Lungen-Maschine selektiert, die mit einem CT Thorax aufgrund einer hämodynamischen Instabilität untersucht worden sind. Die Indikationsstellungen der CT Thorax Untersuchungen wurden anhand der schriftlichen Anforderungen differenziert. Die Computertomographien wurden von einem Radiologen erneut ausgewertet. Die Häufigkeiten relevanter Befunde sowie klinische Interventionen bzw. Reoperationen wurden erfasst. Der intensivmedizinische Verlauf der Patienten sowie Röntgen Thorax Diagnostik und Echokardiographie wurden detailliert erhoben. Mittels statistischer Verfahren wurde geprüft, ob sich die Gruppe der reoperierten Patienten hinsichtlich spezifischer Merkmale von der Gruppe der nicht reoperierten Patienten unterscheidet.
Ergebnisse: Während der Untersuchungsperiode wurden von 1695 Patienten, die einen herzchirurgischen Eingriff an der Herz-Lungen-Maschine erhalten, 60 Patienten identifiziert, die eine Computertomographie des Thorax aufgrund einer hämodynamischen Instabilität erhalten haben. 3 Patienten wurden aufgrund unvollständiger Akten ausgeschlossen. Von 57 Patienten hatten 11 Patienten Zeichen einer Perikardtamponade, 15 ein retrosternales Hämatom, 9 einen Hämatothorax, 2 Patienten eine pulmonale Embolie und 12 einen Pneumothorax. 23 Patienten wurden rethorakotomiert. 15 Patienten überlebten den Krankenhausaufenthalt nicht. Die Patienten, die reoperiert wurden, wiesen eine signifikant längere Operations- HLM und Ischämiezeit auf. Der ERC2 sowie der SOFA Score war tendenziell höher.
Schlussfolgerung: In der Studie wird deutlich, dass sich in dem Studienkollektiv in Computertomographien des Thorax nach herzchirurgischem Eingriff eine große Anzahl an relevanten Pathologien findet. Weitere prospektive Untersuchungen werden benötigt um die Bedeutung der Computertomographie für diese Indikation zu klären.Background: After open heart surgery on cardiopulmonary bypass intrathoracic bleeding such as cardiac tamponade or retrosternal hematoma can lead to hemodynamic compromise. Correct diagnosis via echocardiography or chest x ray can be difficult. Computed tomography can be an alternative to detect severe pathologies. There are few data on the incidences of relevant findings in computed tomographies of hemodynamic compromised patients after open heart surgery. Additionally, there is no data on clinical consequences and outcome.
Methods: In this single center retrospective analysis we identified patients who underwent open heart surgery and received a computertomography in the postoperative period due to hemodynamic compromise. Indications were analysed. A radiologist investigated the CT scans. Incidences of relevant findings and the rate of reoperations as well as interventions were documented. The course of intensive care treatment, other diagnostic tools like chest x ray and echocardiography were analysed. Additionally, patients who underwent a reoperation were examined if there were any possible risk factors.
Results: Out of 1695 patients who underwent open heart surgery 60 patients received a CT scan due to hemodynamic compromise. Three patients were excluded because relevant data was missing. 11 Patient showed signs of cardiac tamponade, 15 had retrosternal hematoma, 9 had a hematothorax, 2 had pulmonary embolism and 12 suffered under pneumothorax. 15 patients deceased during hospital stay. Patients who underwent reoperation had a longer inital operation time, a longer period on HLM, a longer ischemia and higher ERC2 Scores and SOFA Scores.
Conclusions: There was a number of relevant findings in CT scans of hemodynamic instable patients after open heart surgery in this study. Further prospective studies are needed to identify impact of chest CT on outcome of hemodynamic compromised patients after cardiac surgery
Transcriptomic response of prostate cancer cells to carbon ion and photon irradiation with focus on androgen receptor and TP53 signaling
No full textRadiotherapy is essential in the treatment of prostate cancer. An alternative to conventional photon radiotherapy is the application of carbon ions, which provide a superior intratumoral dose distribution and less induced damage to adjacent healthy tissue. A common characteristic of prostate cancer cells is their dependence on androgens which is exploited therapeutically by androgen deprivation therapy in the advanced prostate cancer stage. Here, we aimed to analyze the transcriptomic response of prostate cancer cells to irradiation by photons in comparison to carbon ions, focusing on DNA damage, DNA repair and androgen receptor signaling.
Prostate cancer cell lines LNCaP (functional TP53 and androgen receptor signaling) and DU145 (dysfunctional TP53 and androgen receptor signaling) were irradiated by photons or carbon ions and the subsequent DNA damage was assessed by immuno-cytofluorescence. Furthermore, the cells were treated with an androgen-receptor agonist. The effects of irradiation and androgen treatment on the gene regulation and the transcriptome were investigated by RT-qPCR and RNA sequencing, followed by bioinformatic analysis.
Following photon or carbon ion irradiation, both LNCaP and DU145 cells showed a dose-dependent amount of visible DNA damage that decreased over time, indicating occurring DNA repair. In terms of gene regulation, mRNAs involved in the TP53-dependent DNA damage response were significantly upregulated by photons and carbon ions in LNCaP but not in DU145 cells, which generally showed low levels of gene regulation after irradiation. Both LNCaP and DU145 cells responded to photons and carbon ions by downregulation of genes involved in DNA repair and cell cycle, partially resembling the transcriptome response to the applied androgen receptor agonist. Neither photons nor carbon ions significantly affected canonical androgen receptor-dependent gene regulation. Furthermore, certain genes that were specifically regulated by either photon or carbon ion irradiation were identified.
Photon and carbon ion irradiation showed a significant congruence in terms of induced signaling pathways and transcriptomic responses. These responses were strongly impacted by the TP53 status. Nevertheless, irradiation mode-dependent distinct gene regulations with undefined implication for radiotherapy outcome were revealed. Androgen receptor signaling and irradiations shared regulation of certain genes with respect to DNA-repair and cell-cycle.Gefördert durch den Open-Access-Publikationsfonds der UB Marburg
Die Schulfarm Insel Scharfenberg : Ein Beitrag zur Überwindung der traditionellen Schule in der Weimarer Republik
No full text"Am Teich im Park des Wiesenburger Schlosses war es, wo der Plan zu einer weltverbessernden Idealschule gefaßt wurde. In der Schule sollte alles getrieben werden, denn nichts Menschliches ist uns fremd. Da sollte neben der Wissenschaft besonders die Kunst gepflegt werden, da sollten die Schüler Ställe ausmisten lernen und den Laokon lesen, Stiefel besohlen und Cellokonzerte geben [...]. Um dem Unternehmen einen festen finanziellen Grund zu geben, muß unser [Lehrer] Blume [...] die dicke, in weiße Kleider gehüllte Gräfin von Wiesenburg heiraten ... Schüler und Lehrer! Vereinigt Euch zur Idealschule! Das ist der Ruf, der erklingt vom Pfingstausflug des Jahres 1918."
Diese pädagogische Utopie, die zugleich ein Protestschrei gegen die überkommene 'alte Schule' des 19. Jahrhunderts war, erträumte während eines Pfingstausfluges des Jahres 1918, also während des 1. Weltkrieges, eine Gruppe von Schülern des im Berliner Wedding zwischen Mietskasernen eingezwängt gelegenen Humboldt-Gymnasiums zusammen mit ihrem Lehrer Wilhelm Blume (1884-1970). Es war eine der zahlreichen Wanderungen, die Blume mit seinen Schülern ganz in der Manier der um die Jahrhundertwende auftretenden Wandervogelbewegung an Wochenenden und in den Ferien unternahm - auf denen er, der im traditionellen Unterricht erleben mußte, wie hier auch den lernbegeistertsten Schüler die Lust am Lernen verflog, die Nöte und Sehnsüchte seiner Schüler kennenlernte
Identification of NAD-RNAs in the multidrug-resistant pathogen Klebsiella pneumoniae
No full textNicotinamidadeninidinukleotid (NAD) ist ein essenzielles Coenzym, das an zahlreichen zellulären Prozessen beteiligt ist. Der NAD-Stoffwechsel wird häufig von Pathogenen während einer Infektion angegriffen und Defekte in diesem Stoffwechselweg wurden mit verschiedenen menschlichen Erkrankungen in Verbindung gebracht. Folglich gilt der NAD-Stoffwechsel als potenzielles therapeutisches Ziel. Kürzlich wurde entdeckt, dass NAD kovalent an das 5'-Ende verschiedener RNAs gebunden werden kann, wodurch ein essenzielles Coenzym mit den Prozessen der Genexpression verknüpft wird. NAD-RNAs sind in allen Domänen des Lebens vorhanden. In der folgenden Arbeit haben wir erstmals NAD-RNAs im multiresistenten humanen Krankheitserreger Klebsiella pneumoniae mittels LC-MS/MS und NAD-CaptureSeq identifiziert. Die Synthese und die Entfernung von Cap-Strukturen spielen eine entscheidende Rolle im Lebenszyklus eines RNA-Moleküls und beeinflussen somit die Regulation der Genexpression. NudC ist eine gut charakterisierte Nudix-Hydrolase, die spezifisch NAD-Caps von RNA entfernt. Struktur- und Funktionsanalysen zeigten, dass NudC aus K. pneumoniae die Cap-Strukturen von NAD-RNAs entfernen kann. Im Folgenden wurde nudC aus dem Genom entfernt und die Auswirkung dieser Deletion auf Phänotyp, Proteom, Metabolom, Transkriptom und NAD-Epitranskriptom des Bakteriums untersucht. Die hier ermittelten Ergebnisse liefern erste Hinweise auf den Einfluss eines veränderten NAD-RNA-Stoffwechsels auf die Virulenz von K. pneumoniae. Die extrazelluläre Polysaccharidkapsel ist einer der vier zentralen Virulenzfaktoren von K. pneumoniae. Mithilfe von Shotgun-Proteomik und Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie konnten wir eine Herunterregulation von zwei CPS-assoziierten Proteinen, Wzc und WbaP, nachweisen, die innerhalb des cps-Genclusters konserviert sind und an der Initiation und dem Export der Kapsel beteiligt sind. Wzi katalysiert den letzten Schritt der Kapsel-Biosynthese und ist an der Oberflächenorganisation der Kapselschicht beteiligt. Anhand der NAD-CaptureSeq-Daten konnten wir die mRNA von wzi als NAD-RNA identifizieren, ebenso wie bfr, bfd und fur. Die Gene bfr, bfd und fur codieren für Proteine, die für die Regulation der Eisenhomöostase in Bakterien essenziell sind, insbesondere während einer Infektion. Die nudC Mutante unterscheidet sich weder optisch noch im Wachstum signifikant vom Wildtyp. Jedoch wurde eine signifikant reduzierte Phagozytoserate nach der Infektion von humanen Makrophagen mit Bakterien beobachtet. Ebenso wurde eine reduzierte Infektionsrate von ∆NudC-Stämmen in Infektionsexperimenten von Galleria mellonella im Vergleich zum Wildtyp festgestellt. Aufgrund dieser Beobachtungen wurden zwei interagierende Hypothesen aufgestellt. Zum einen führt die Deletion der Nudix-Hydrolase NudC zu einem angepassten NAD-RNA-Haushalt in K. pneumoniae, welches wiederum die Virulenz von K. pneumoniae beeinflussen könnte, indem es die Kapsel-Biosynthese stört und die Expression von Schlüsselkomponenten wie wzc, wbaP und wzi verändert. Zusätzlich könnte durch Anpassung des NAD-Cappings der bfr, bfd und fur mRNAs die Eisenhomöotase des Bakteriums beeinflusst werden. Weiterführende Untersuchungen zur genauen Verbindung zwischen NAD-RNA-Haushalt und mit Virulenz assoziierten Signalwegen werden diskutiert.Nicotinamide adenine dinucleotide (NAD) is an essential coenzyme that is involved in many cellular processes. Pathogens often target the NAD metabolism during infection, and defects in this pathway have been linked to various human disorders. As a result, NAD metabolism has become a potential target for therapy. Recently, it was discovered that NAD can be covalently attached to the 5’ end of various RNAs, linking an important metabolite with gene expression. NAD-RNAs are present across all domains of life. In this study, we identified NAD-RNAs in the multidrug-resistant human pathogen Klebsiella pneumoniae using LC-MS/MS and NAD captureSeq. The synthesis and removal of cap structures are essential for RNA lifecycle regulation and gene expression control. NudC is a well-characterized Nudix hydrolase that specifically removes NAD caps from RNA. Our research showed that NudC from K. pneumoniae is active on NAD-RNAs. We examined the effects of knocking out nudC on bacterial phenotype, growth, proteome, metabolome, transcriptome, and NAD epitranscriptome. Our findings provided the first evidence that altered NAD-RNA metabolism impacts the virulence of K. pneumoniae. The thick extracellular polysaccharide capsule is one of the key virulence factors of K. pneumoniae. Using shotgun proteomics and liquid chromatography-mass spectrometry, we detected downregulation of two CPS-related proteins, Wzc and WbaP, which are conserved within the cps gene cluster and involved in capsule initiation and export. The Wzi protein catalyses the final step of CPS biosynthesis and plays an important role in capsule surface organization. NAD captureSeq data showed that the mRNA of wzi is NAD-capped, along with bfr, bfd, and fur, which encode proteins critical for iron homeostasis in bacterial cells, especially during infection. No significant differences in phenotype or growth were observed between the NudC mutant and the wild type. However, a significant reduction in phagocytosis occurred when human macrophages were infected with the NudC mutant. Additionally, we observed a decreased infection rate of ∆NudC strains in Galleria mellonella compared to wild-type K. pneumoniae.
We propose that deleting the decapping enzyme NudC changes the NAD-RNA metabolism in K. pneumoniae. We hypothesize that this, in turn, impacts the virulence of K. pneumoniae by disrupting CPS biosynthesis through altered gene expression of key components such as wzc, wbaP, and wzi, as well as affecting iron homeostasis by influencing gene expression of NAD-capped transcripts like bfr, bfd, and fur. However, the exact mechanism linking NAD-capped RNA metabolism to these virulence-related pathways is still unclear and requires further investigation