22455 research outputs found
Sort by
Scalable neutral-atom arrays and high-fidelity universal quantum gates on metastable qubits
Get PDFJahrzehntelange Forschung in der Atom- und Molekülphysik hat Atome von reinen Untersuchungsobjekten zu leistungsstarken Werkzeugen für das Verständnis der Natur transformiert.
Es wurden enorme Fortschritte darin erzielt, die quantenmechanische Natur von Atomen nutzbar zu machen, um hochkomplexe und korrelierte Materie zu untersuchen, was zu neuen Erkenntnissen in der fundamentalen Physik, Chemie und Materialwissenschaft geführt hat.
Über die Beantwortung grundlegender Forschungsfragen hinaus wird das Gebiet auch durch Innovationen im Bereich des Quanteningenieurwesen vorangetrieben, die eine bislang unerreichte Kontrolle sowohl über die äußeren als auch die inneren Freiheitsgrade einzelner Atome ermöglichen.
Diese Entwicklungen sind inzwischen so weit fortgeschritten, dass Forschende erstmals die Realisierung eines universellen Quantenprozessors in Betracht ziehen, der klassische Maschinen übertreffen kann.
Zwei herausragende Herausforderungen bestehen weiterhin:
Erstens sind Quantenoperationen, die elementaren Bausteine größerer, nutzbarer Quantenschaltkreise, von Natur aus fehleranfällig.
Daraus folgt, dass ein Schaltkreis mehr Fehler als nützliche Information akkumulieren kann.
Glücklicherweise bietet die Entwicklung der Quantenfehlerkorrektur (Quantum Error Correction) einen Weg, diese gewaltige Herausforderung zu umgehen.
Der grundlegende Ansatz besteht darin, Quanteninformation durch Verschränkung über mehrere redundante physikalische Qubits zu delokalisieren.
Solche Fehlertoleranzschemata erhöhen jedoch den Ressourcenbedarf erheblich, insbesondere in Bezug auf die Anzahl der auf der Hardware-Ebene benötigten Qubits.
In metastabilen Zuständen kodierte Qubits bieten einen möglichen Ausweg, da sie Erasure Conversion unterstützen können.
Dies erlaubt es, häufige Fehler zu markieren und korrigieren.
Fehlerkorrektur kann dadurch effizienter durchgeführt werden, da solche Fehler an bekannten Orten mit bekannter Struktur auftreten.
In dieser Arbeit demonstrieren wir erstmals universelle Quantenoperationen mit hoher Fidelität in einem Erasure-Qubit, das in zwei metastabilen Uhrenzuständen von Strontium kodiert ist.
Um die Herausforderung der Skalierung zu adressieren, schlagen wir eine hybride Architektur vor, die eine unkomplizierte Skalierung auf große Systeme in einem optischen Gitter ermöglicht, während gleichzeitig die Einzelatom-Kontrollierbarkeit optischer Pinzetten erhalten bleibt.
Wir erwarten, dass diese beiden zentralen Demonstrationen einen wertvollen Beitrag zum Fortschritt fehlertoleranter Quantencomputer leisten werden.Decades of research in AMO physics have transformed atoms from being solely subjects of study themselves into powerful tools for advancing our understanding of nature.
Tremendous progress has been made in harnessing the quantum-mechanical nature of atoms to investigate highly complex and correlated matter, yielding insights into fundamental physics, chemistry, and materials science.
Beyond addressing fundamental research questions, the field is also propelled by innovations in quantum engineering that enable unprecedented control over both the external and internal degrees of freedom of individual atoms.
These developments are now significant enough that, for the first time, researchers have begun to contemplate the realization of a universal quantum processor capable of outperforming classical machines.
Two outstanding challenges remain.
First, quantum operations, which are the elementary building blocks of larger, utility-scale quantum circuits, are inherently error-prone.
As a result, a circuit may accumulate more errors than useful information.
Fortunately, the advent of quantum error correction offers a way to circumvent this formidable challenge.
The basic approach is to delocalize quantum information across multiple redundant physical qubits via entanglement.
However, such error-correction schemes significantly increase the resource overhead in terms of the number of required qubits at the hardware level.
Qubits encoded in metastable states offer a potential remedy, as they support erasure conversion, which can transform common errors into heralded errors that are easier to correct.
As a result, error correction can be performed more efficiently, since such errors occur at known locations and have a known structure.
In this thesis, we demonstrate for the first time high-fidelity universal quantum operations in an erasure qubit encoded in two metastable clock states of strontium.
To address the scaling challenge, we propose a hybrid architecture that enables straightforward scaling to large system sizes in an optical lattice, while retaining the single-site controllability of optical tweezers.
We expect that these two key demonstrations will prove valuable for advancing fault-tolerant quantum computing
The circadian clock and G-protein-coupled receptor signaling
Get PDFViele Vorgänge im Körper sind unter der Kontrolle der inneren Uhr, deren Synchronisierung mit unserer Umgebung dazu führt, dass viele Verhaltensweisen einer 24-Stunden-Periodik unterliegen. Unsere Schlaf- und Aktivitätspräferenz wird Chronotyp genannt. Beeinflusst wird dieser unter anderem durch externe Faktoren wie Lichtexposition, aber es gibt auch eine genetische Komponente. Mehrere genomweite Assoziationsstudien haben RGS16, „Regulator of G-protein Signaling 16“, als ein potentielles Chronotyp-Gen identifiziert. RGS16 spielt eine wichtige Rolle in den zentralen Schrittmacherzellen der inneren Uhr. Es ist ein Modulator von Signalwegen der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCRs), welche im gesamten Körper vorkommen und Informationen über die Umgebung an die Zelle und den Organismus weitergeben. Daher wäre es möglich, dass GPCRs und RGS16 eine allgemeinere Rolle in den Input-Wegen der Uhr spielen. In dieser Arbeit soll das Zusammenspiel zwischen der inneren Uhr, RGS16 und GPCRs erforscht und hierdurch möglicherweise eine Erklärung für interindividuelle Unterschiede im Chronotyp gefunden werden.
RGS16 wurde in humanen Osteosarkomzellen (U-2 OS) und adulten retinalen Pigmentepithelzellen (ARPE-19) mittels Knock-down (KD) herunterreguliert und der Effekt auf Schlüsselmerkmale der inneren Uhr, also Periodenlänge des Rhythmus in konstanten Bedingungen, Phase in Bezug auf den Umgebungszyklus und Temperaturunabhängigkeit der Rhythmen, charakterisiert. Hierbei zeigten sich je nach Zelllinie und Bedingungen unterschiedliche Effekte sowohl in U-2 OS als auch in ARPE-19 Zellen, was für eine allgemeinere Rolle von RGS16 im Uhrnetzwerk spricht. RGS16 selbst steht ebenfalls unter dem Einfluss der Uhr, unter anderem durch Änderungen der Proteinmenge und der Lokalisation über den Tag. Außerdem reagiert es auf Temperaturänderungen, und ein KD führt zu einer erhöhten Temperaturempfindlichkeit der Zellen. Dies legt eine Beteiligung in der Input- Regulierung nahe, möglicherweise durch die Beeinflussung des cAMP-Signalwegs. Es konnten zirkadiane cAMP-Rhythmen in U-2 OS Zellen gezeigt werden, welche durch den KD beeinflusst wurden. Passend hierzu war die cAMP-Antwort nach GPCR-Stimulation unterschiedlich, je nachdem, ob zu einer Zeit hoher oder niedriger RGS16-Level stimuliert wurde. Die cAMP-Spiegel beeinflussen wiederum viele bekannte Uhr-Gene.
Insgesamt scheint RGS16 in mehreren Zellarten eine Rolle für die innere Uhr zu spielen. Die Daten weisen auf eine Beteiligung am Input des Uhrnetzwerks hin. Dies macht RGS16 zu einem sogenannten Zeitnehmer, da es sowohl als Input als auch als Output der Uhr fungiert, und so Zeit-Informationen an die Zellen weitergibt. Die Daten unterstützen weiterhin die in anderen Arbeiten publizierten Ansichten, dass RGS16 über die Regulierung von cAMP-Leveln am Netzwerk der Uhr beteiligt ist, und erweitert diese um weitere Zellen und Gewebe.Many processes in the body are under the control of the circadian clock. The entrainment of the clock to our 24 h environment results in rhythmic behaviours, called chronotype. Chronotype is influenced by external factors such as light, but it also has a genetic basis. Several genome- wide association studies (GWAS) have identified RGS16, Regulator of G-protein Signaling 16, as a potential chronotype-influencing gene. RGS16 has been shown to be crucial for keeping the rhythm in the central pacemaker cells in the brain. It is a modulator of G-protein-coupled receptor (GPCR) signaling. As GPCRs are ubiquitous throughout the body, where they relay information about the environment to the cell and the organism, we hypothesized that they may be involved in modulating zeitgebers of the circadian clock in a more generalized way, too. In this work, we wished to explore the interplay between the clock, RGS16, and GPCRs as part of the mechanism to explain interindividual variations in chronotype.
RGS16 was knocked down in human osteosarcoma (U-2 OS) and adult retinal pigment epithelium (ARPE-19) cells to determine its effect on key circadian properties, namely free- running period, phase of entrainment, and temperature compensation. Here, the knockdown (KD) leads to a variety of changes, demonstrating that RGS16 indeed plays a role in the function of the clock in peripheral cells. Changes were observed in U-2 OS cells as well as in ARPE-19 cells, suggesting an involvement in several tissues, although the exact effect differs depending on the cell line and the conditions. RGS16 itself is also influenced by the clock, with fluctuations in abundance and localization depending on the time of day. It also responds to temperature changes, and a KD makes the system more susceptible to temperature variations, which serve as important zeitgebers in the body. This suggests an involvement of RGS16 in the zeitgeber input pathway. Circadian rhythms in cAMP levels in free-running conditions could also be shown in U-2 OS cells, which were impacted by a KD of RGS16, reinforcing an involvement in cAMP signaling. In accordance with this, the cAMP response elicited by GPCR activation at different times of day is influenced by RGS16 levels. Many clock genes have cAMP response elements in their promoter regions, so fluctuating cAMP levels act as clock inputs.
Overall, RGS16 seems to play a role in the circadian clock in several cells and tissues, with the data suggesting an involvement in the zeitgeber input pathway of the clock. By being part of both input and output of the clock network, RGS16 acts as a zeitnehmer and passes on timing information to the cells. Our findings support previous research that RGS16 acts on the circadian clock through involvement in the regulation of cAMP levels, and expands the knowledge about its role to other cells and tissues
Cross-kingdom RNA interference in the Botrytis-plant interaction
Get PDFCross-kingdom RNA interference (ckRNAi) represents a novel and rapidly advancing frontier in the study of host–pathogen interactions. In previous studies, it was shown that the fungal pathogen Botrytis cinerea (B. cinerea) could deliver small RNAs (sRNAs) into plant host cells. It was observed that the fungal sRNAs were able to hijack the plant RNAi machinery, which resulted in the suppression of immune-related gene expression and the promotion of infection (Wang et al., 2016; Weiberg et al., 2013). However, the fungal RNA interference (RNAi) components that mediate this cross-kingdom RNA trafficking have not yet been fully identified. Me and my colleague developed a novel GFP-based "switch-on" reporter system to monitor ckRNAi in real-time during infection. Based on this reporter tool, I identified key fungal components required for ckRNAi, including Botrytis RNA-dependent RNA polymerase 1 (BcRDR1), Argonaute 1 (BcAGO1), and Argonaute 2 (BcAGO2). BcRDR1 and BcAGO1 showed to be involved in the accumulation of B. cinerea sRNAs, while BcAGO2 is crucial for the translocation of these sRNAs into host cells. I confirmed our candidate fungal sRNAs, which derived from fungal transposon elements, mediated silencing of plant defense-related genes. Co-immunoprecipitation of BcAGOs and sRNA sequencing revealed a mutual RNA exchange, in which host-derived sRNAs are transported into fungal cells and loaded into BcAGOs. Functional analysis has demonstrated that these plant sRNAs have the capacity to suppress fungal virulence gene expression. My findings supported that ckRNAi is a bidirectional process that influenced both fungal pathogenicity and plant defense. My works offered a deeper insight into the significant roles of B. cinerea argonaute and RNA-dependent RNA polymerase proteins in ckRNAi. I provided molecular evidence that suggested the RNA-based bidirectional communication between fungal pathogens and their plant hosts. These insights could potentially broaden our understanding of RNA-mediated host–pathogen interactions and may suggest new avenues for RNAi-based disease management strategies in agriculture
Foundations for pro-resolution target discovery
Get PDFHintergrund
Die Remission bzw. das Abklingen von Entzündungen ist ein aktiver und regulierter Prozess, der nach einem akuten Entzündungsreiz die Gewebehomöostase wiederherstellt. Bei immunvermittelten entzündlichen Erkrankungen (IMIDs), wie der rheumatoiden Arthritis (RA), ist die Remission von Entzündungen entweder intrinsisch gestört oder wird durch eine übermäßige entzündliche und immunologische Reaktion auf körpereigene Strukturen aus dem Gleichgewicht gebracht, was die Chronizität und das Wiederaufflammen der Entzündung begünstigt. Infolgedessen bleibt eine langfristige Remission bei IMIDs größtenteils unerreichbar. Die therapeutische Förderung pro-resolutiver Antworten durch pro-resolutive Wirkstoffe könnte die Remissionserhaltung und den Gewebeschutz bei IMIDs unterstützen. Makrophagen (Mφ) gehören zu den zentralen Zelltypen, die die pro-resolutiven Gewebereaktionen während der Entzündung koordinieren. Einzelzell-RNA-Sequenzierungen haben unser Verständnis der transkriptionellen Vielfalt menschlicher Gewebemakrophagen in Homöostase und Krankheit erweitert. Dennoch bleiben funktionelle Spezialisierungen und pro-resolutive Zielstrukturen in menschlichen Mφ weitgehend spekulativ.
Forschungsziele
Diese Dissertation adressiert die Wissenslücke in Bezug auf die funktionelle Spezialisierung menschlicher Gewebemakrophagen durch die Entwicklung neuartiger multimodaler Einzelzellmethoden zur detaillierten Charakterisierung von Mφ-Phänotypen und -Funktionen in Gesundheit und Krankheit. Darüber hinaus werden in vitro Mφ-Modelle und funktionelle Analyseverfahren entwickelt, um Mφ-assoziierte Zielstrukturen für die Entwicklung pro-resolutiver Wirkstoffe zu identifizieren.
Hypothesen
Die Entwicklung integrierter Phänotyp-Funktion-Assays ermöglicht die Charakterisierung menschlicher Mφ-Funktionen in Gesundheit und Krankheit und hilft dabei, potenzielle Mφ-Zielstrukturen für pro-resolutive Wirkstoffentwicklungen bei IMIDs zu identifizieren.
Verschiedene in vitro Mφ-Modelle zeigen unterschiedliche Fähigkeiten zur Efferozytose und Eisenverwertung, was ihre Eignung für Gain- und Loss-of-Function-Studien zur Identifizierung pro-resolutiver Mφ-Zielstrukturen definiert.
Menschliche Gewebe-Mφ-Subtypen unterscheiden sich in ihrer Kapazität zur Efferozytose und Eisenverwertung, was ihre Rolle bei Entzündung und dessen Abklingen in IMIDs beeinflusst.
Methoden
Ich habe skalierbare in vitro Mφ-Plattformen etabliert und charakterisiert, darunter iPSC-abgeleitete und monozyten-abgeleitete Mφ-Modelle. Ich habe multimodale Phänotyp-Funktion-Mφ-Assays entwickelt, die spektrale Durchflusszytometrie mit mehr als 25 Oberflächenmarkern und drei funktionellen Ausleseverfahren kombinieren. Funktionelle Daten wurden zusätzlich mittels konfokaler Mikroskopie validiert. Primäre humane Mφ, isoliert aus Synovialgewebe und -flüssigkeit von Patienten mit aktiver bzw. remissionärer entzündlicher Arthritis, wurden mittels CITE-Sequenzierung und Phänotyp-Funktions-Analysen durch spektrale Durchflusszytometrie charakterisiert.
Ergebnisse
Der neu entwickelte Discoverer Mφ Assay ermöglichte eine robuste gleichzeitige Analyse von Mφ-Oberflächenmarkern und -Funktionen, einschließlich Efferozytose, Phagozytose und Eisenverwertung. Die Funktionsausleseparameter, z. B. Efferozytose, wurden über verschiedene experimentelle Bedingungen (z. B. unterschiedliche Inkubationszeiten, Zellverhältnisse, Inhibitorbehandlungen) und Mφ-Typen hinweg validiert und ermöglichten die Bestimmung optimaler Bedingungen für die Charakterisierung von Gewebe-Mφ sowie für funktionelle CRISPR-/Toolmolekül-Screenings.
Mit dem Discoverer Mφ Assay konnte ich funktionelle Unterschiede zwischen in vitro Mφ-Modellen nachweisen, was ihre differenzierte Eignung für Gain- und Loss-of-Function-Studien mit Toolmolekülen oder CRISPR-gestützten genetischen Manipulationen verdeutlicht. Beispielsweise zeigten iPSC-differenzierte Mφ eine erhöhte Efferozytose-Kapazität, was sie für Efferozytose Loss-of-Function Studien besonders geeignet macht, während iMicroglia ein geeigneteres Modell für Studien zum Zugewinn von Efferozytose darstellten. Einzelzell-CITE-Seq-Daten aus dem Synovialgewebe zeigten unterschiedliche FOLR2⁺ gewebeständige und CCR2⁺ inflammatorische Mφ-Subtypen. Mithilfe von Discoverer Mφ konnte ich eine variable Anreicherung dieser Mφ-Populationen in Synovialgewebe- und -flüssigkeitsproben von Patienten mit entzündlicher Arthritis nachweisen. Erste Daten zu Phagozytose und Eisenstoffwechsel wiesen auf mögliche subtypspezifische Funktionen synovialer Mφ hin. Die multimodale Integration von Discoverer Mφ mit Transkriptom- und Protein-Daten unterstützt ein verfeinertes Modell der Heterogenität synovialer Mφ und ver-nüpft spezifische Mφ-Subtypen mit Entzündung oder Gewebehomöostase.
Fazit
In dieser Dissertation habe ich eine neuartige funktionelle Analyseplattform sowie ein Multi-Omics-Analyse-Framework zur Untersuchung der Heterogenität menschlicher Mφ in Homöostase und Krankheit entwickelt. Die entwickelten Methoden stellen ein wertvolles Instrument für die Auswahl geeigneter Mφ-Modelle und funktioneller Ausleseparameter für Screenings mit Toolmolekülen oder genetischen Modifikationen dar. Meine Forschung liefert grundlegende Werkzeuge zur Identifikation und gezielten Ansprache pro-resolutiver Mφ-Subtypen und unterstützt die Entwicklung Mφ-orientierter Therapien bei IMIDs.Background
Resolving inflammation is an active and regulated process that restores tissue homeostasis following an acute inflammatory insult. In immune-mediated inflammatory diseases (IMIDs), such as rheumatoid arthritis (RA), the resolution of inflammation is either intrinsically impaired or outbalanced by an excessive inflammatory and immune response to self, fueling the chronicity and relapsing nature of inflammation. Consequently, long-term IMID remission remains largely elusive. Enhancing pro-resolution responses therapeutically with pro-resolution drugs could promote remission maintenance and tissue protection in IMIDs. Mac-rophages (Mφ) are one of the central cell types orchestrating the pro-resolving tissue responses during inflammation. Single-cell RNA-sequencing studies advanced our understanding of transcriptional diversity of human tissue Mφ in homeostasis and disease. Yet, functional specialization and pro-resolution targets in human Mφ remain largely speculative.
PhD Thesis Objectives:
This PhD thesis addresses the knowledge gap in functional specialization of human tissue Mφ by developing novel single-cell multimodal tools for in-depth characterization of Mφ phenotypes and functions in health and disease. Moreover, in vitro Mφ models and function readouts are developed, facilitating the discovery of Mφ-linked targets for pro-resolution drug development.
Hypothesis
Developing integrated phenotype-function assays facilitates the characterization of human Mφ functions in health and disease, helping us identify candidate Mφ targets for pro-resolution drug development in IMIDs.
Different in vitro Mφ models exhibit distinct efferocytosis and iron recycling abilities, defining their applicability in gain-and-loss of function studies to discovery pro-resolution Mφ targets.
Human tissue Mφ subsets differ in efferocytosis and iron recycling capacities, influencing their roles in inflammation and pro-resolution in IMIDs.
Methods
I established and characterized scalable in vitro Mφ platforms, including iPSC-derived and monocyte-derived Mφ models. I developed multimodal phenotype-function Mφ assays, employing spectral flow cytometry analyses with over 25 surface markers and three Mφ function readouts. Confocal microscopy was used to validate functional flow cytometry data. Primary human Mφ, isolated from synovial tissue and fluid of patients with active/remission inflammatory arthritis, were characterized using CITE-sequencing and function-phenotype spectral flow cytometry analyses.
Results
The newly developed Discoverer Mφ Assay enabled robust simultaneous profiling of Mφ surface markers and functions, including efferocytosis, phagocytosis, and iron recycling.
The function readouts, e.g., efferocytosis, were validated across multiple experimental conditions (e.g, variable incubation times, cell ratios, inhibitor treatments) and Mφ types, determining optimal conditions for tissue Mφ characterization and functional CRISPR/tool molecule screens. Using Discoverer Mφ, I demonstrated functional divergence of in vitro Mφ models, guiding their differential utility for gain-and-loss-of-function studies with tool molecules/CRISPR-based genetic perturbations. For example, iPSC-derived Mφ showed en-hanced efferocytosis capacity, supporting loss-of-efferocytosis studies with tool molecules, while iMicroglia appeared to be a more suitable model for gain-of-efferocytosis studies. Synovial single-cell CITE-seq data revealed distinct FOLR2⁺ tissue-resident and CCR2⁺ inflammatory Mφ subsets. Using Discoverer Mφ, I demonstrated a variable enrichment of these Mφ populations across synovial tissue and synovial fluid samples from patients with inflammatory arthritis. Pilot phagocytosis and iron metabolism data revealed potential subset-specific synovial Mφ functions. The multi-modal integration of Discoverer Mφ with transcriptomic and protein-level data supports a refined model of synovial Mφ heterogeneity, linking specific Mφ subsets to inflammation or tissue homeostasis.
Conclusion
In this PhD thesis, I established a novel functional profiling platform and multi-omics analysis framework for dissecting human Mφ heterogeneity in homeostasis and disease.
The developed methods represent an invaluable tool for guiding the selection of Mφ models and readouts for function screens using tool molecules or genetic perturbations. My research provides foundational tools for identifying and targeting pro-resolving Mφ subsets and supports the development of Mφ-directed therapies in IMIDs
Linezolid and BTZ043 combined activity against M. smegmatis as a precursor model for new combined antimicrobial treatment of M. tuberculosis
Get PDF
Verbesserung der Diagnose und Therapie verschiedener Erkrankungen mit dem Leitsymptom Schwindel
Get PDFSchwindel ist mit einer Lebenszeitprävalenz zwischen 10 und 30 % in Metaanalysen häufig auftretend. Dabei ist Schwindel per se an sich keine Krankheit, sondern ein transdiagnostisches Symptom, das durch verschiedene Erkrankungen unterschiedlicher Ätiologien hervorgerufen werden kann. In dieser kumulativen Habilitation erfolgte eine breite und umfassende Untersuchung verschiedener peripherer und zentraler Krankheiten mit diesem Leitsymptom. Dazu wurden klinische und apparative Untersuchungsverfahren eingesetzt und auch seltene Erkrankungen berücksichtigt.
In Kapitel 2 „Einsatz verschiedener klinischer und apparativer Untersuchungen des vestibulären Systems bei neurologischen Erkrankungen“ wurden unter anderem bei Progressiver supranukleärer Blickparese (PSP), Normaldruckhydrocephalus (NPH) und Chiari-Malformation diverse apparative vestibuläre und okulomotorische Testverfahren eingesetzt. Dadurch konnte zum Beispiel demonstriert werden, dass eine operative Therapie der Chiari-Malformation, die die Resektion einer zerebellären Tonsille zum Erreichen einer besseren Dekompression inkludiert, zwar zu neuen Okulomotorikstörungen führt, diese jedoch die Beschwerden der Patienten nicht relevant negativ beeinflussen. Bei Patienten mit Normaldruckhydrozephalus konnte eine nach Liquor-Ablass teils sogar reversible, eingeschränkte Otolithenfunktion als (Mit-)Ursache der Gangunsicherheit gefunden werden. Im Bezug auf die vestibuläre Funktion konnten wir hingegen bei der PSP keine Hinweise auf eine Einschränkung der Funktion des horizontalen Bogenganges oder – im Gegensatz zu einer früheren Studie – der Otolithenfunktion zeigen.
Die Kapitel 3 bis 5 befassen sich mit der Evaluation von Therapiemöglichkeiten vestibulärer Erkrankungen. Es werden neue Optionen für den benignen peripheren paroxysmalen Lagerungsschwindel (BPPV) beschrieben – eine der häufigsten Schwindelerkrankungen mit einer Lebenszeitprävalenz um 2-3%. Auf der Basis eines biophysikalischen Modells wurde ein modifiziertes Lagerungsmanöver, das Semont-Plus-Manöver, zur Therapie des posterioren Kanal BPPVs entwickelt. In zwei prospektiven multizentrischen Studien konnte aufgezeigt werden, dass dieses neue Manöver dem regulären Semont- und dem Epley Manöver in Bezug auf die Zeit bis zur Beschwerdefreiheit überlegen ist. Dies führte zum Eingang des Semont-Plus-Manövers in die S2k-Leitlinie „Vestibuläre Funktionsstörungen“.
Des Weiteren wurden verschiedene medikamentöse Therapieverfahren untersucht.
In Kapitel 4 wird auf ein Problem der durchaus wirksamen Therapie der Vestibularisparoxysmie eingegangen. Die bislang übliche Medikation mit den Natriumkanalblockern Carbamazepin und Oxcarbazepin ist häufig so nebenwirkungsreich, dass sie von Patienten, trotz Besserung der Schwindelepisoden, wieder abgesetzt wird. Zur Therapie von Patienten mit Epilepsie etablierte sich in den letzten Jahren deshalb zunehmend der Natriumkanalblocker Lacosamid. Es konnte in einer prospektiven beobachtenden Fallserie gezeigt werden, dass Lacosamid eine besser verträgliche und wirksame Alternative zur Therapie mit Carbamazepin oder Oxcarbazepin bei Vestibularisparoxysmie ist.
Kapitel 5 befasst sich mit Therapieoptionen des M. Menière. Betahistin ist ein schwacher Histamin H1 Rezeptor Agonist und stärkerer H3 Antagonist, welcher seit über 50 Jahren bei unterschiedlichen, oft vestibulären Erkrankungen wie Morbus Menière eingesetzt wird. Die Wirksamkeit ist jedoch umstritten. Ein Problem hierbei könnte die hohe Metabolisierungsrate nach oraler Aufnahme durch Monoaminooxydasen gastrointestinal und hepatisch sein. In einer Phase I Studie an 15 gesunden Probanden konnte erstmals gezeigt werden, dass die Bioverfügbarkeit von Betahistin ohne relevante Sicherheitsbedenken durch die Kombination mit dem Monoaminooxidase-B-Hemmer Selegilin um das 80-100-fache gesteigert werden kann. Damit werden Plasmakonzentrationen erreicht, die pharmakologisch in Bezug auf die Bindungsrate an den präsynaptischen H3-Autoheterorezeptoren wirksam sind. Inwiefern sich dies auf die Behandlung von M. Menière, der akuten Vestibulopathie oder des BPPV auswirkt, sollte durch weitere Studien überprüft werden
Menschenmassen
Get PDFZiel dieser Forschung ist es, die Stimmen und Blicke bestimmter Schriftsteller aufzuspüren, die von der Gegenwart eines neuen historischen und vor allem literarischen Subjekts zeugen: der Menschenmenge. Diese Menge hat nichts mit der des Ancien Regime gemein, sie lebt nur in den großen Städten und Metropolen ihrer Zeit und ist das Produkt eines gewaltigen Umbruchs in der Gesellschaft: Die Industrialisierung. Vor allen anderen Bereichen hat die Literatur die Präsenz dieses neuen chorischen Charakters aufgespürt und ihn als Erste inszeniert. Jeder Schriftsteller hat dies auf unterschiedliche Weise getan und die Auswahl der Texte erlaubt es, eine Entwicklungslinie vom Begriff der „(Menschen-)Menge“ hin zu dem der „Masse“ im Verlauf des 19. Jahrhunderts in den romanischen Sprachen Italienisch und Französisch aufzuzeigen.
Mariangela Facchinei studierte Literatur und Geschichte an der Universität L'Aquila (Italien) und promovierte in Romanistik am Institut für italienische Philologie der Ludwig-Maximilians-Universität München bei Professor Florian Mehltretter.This study aims to bring together the voices and points of view of some writers who witnessed the emergence of a new historical and literary subject: the crowd. A crowd profoundly different from that of the Ancien Régime, since it is inextricably linked to the urban and metropolitan context of modernity. Born out of profound social upheavals, this new community emerged with the advent of industry. Literature, more than any other field, was the first to recognise and represent this new polyphony, which each author interpreted in their own way. The choice of authors and texts analysed responds to the need to construct a coherent narrative capable of tracing the evolution of the literary representation of this phenomenon up to the transition - in Romance languages such as Italian and nineteenth-century French - from the term "crowd" to "mass”.
Mariangela Facchinei studied Literature and History at the University of L'Aquila (Italy). She holds a PhD in Romanistics from the Institute of Italian Philology at the Ludwig-Maximilian University in Munich, by Professor Florian Mehltretter.Questo studio si propone di raccogliere le voci e i punti di vista di alcuni scrittori che hanno testimoniato l’emergere di un nuovo soggetto, tanto storico quanto letterario: la folla. Una folla profondamente diversa da quella dell’Ancien Régime, poiché legata indissolubilmente al contesto urbano e metropolitano della modernità. Frutto di profondi sconvolgimenti sociali, questa nuova collettività nasce con l’avvento dell’industria. La letteratura, più di ogni altro ambito, è stata la prima a riconoscere e rappresentare questa nuova coralità, che ogni autore ha interpretato in modo diverso. La scelta degli scrittori e dei testi analizzati risponde all’esigenza di costruire un percorso coerente, capace di tracciare l’evoluzione della rappresentazione letteraria di questo fenomeno, fino al passaggio — nelle lingue romanze come l’italiano e il francese dell’Ottocento — dal termine 'folla' a quello di 'massa'.
Mariangela Facchinei ha studiato Letteratura e Storia presso l'Università degli studi dell'Aquila (Italia) e ha conseguito il dottorato in Romanistica presso l'Istituto di filologia italiana della Ludwig-Maximilians-Universität München con il Professore Florian Mehltretter
Nitrosylcobaltkomplexe mit dem Perfluorpinakolatoliganden und bidentaten Diimin- und Diaminchliganden
Get PDFIn dieser Arbeit wurden Grundsteine für einen möglichen Paradigmenwechsel bei der Beschreibung der Oxidationszustände von Nitrosylkomplexen gelegt. Viele der im AK Klüfers gewonnen neuartigen {CoNO}8-Verbindungen bildeten die Grundlage für eingehende computerchemische Betrachtungen der Bindungssituation in dieser Verbindungsklasse und diese mündeten bereits in schon mehrfach zitierten Publikationen. Alle Spezies lassen sich neueren Erkenntnissen zufolge als Co(I)-NO+-Komplexe beschreiben, was deren Struktur und Eigenschaften besser widerzuspiegeln vermag als die bisher übliche Beschreibung als Cobalt(III)-NO−. Für die Gewinnung der Kristalle stand die hierbei entwickelte DMSO-SDG-Kristallisationsmethode Modell, mit deren Hilfe es möglich war, kurzlebige, nur unter NO-Atmosphäre beständige Verbindungen zu kristallisieren. Im Rahmen dieser Arbeiten konnten, neben sechs NO-freien Präkursoren oder Nebenprodukten, insgesamt elf neuartige {CoNO}8-Verbindungen umfassend mittels verschiedenster analytischer Methoden wie In-situ- und Festkörper-IR-Spektroskopie, Lösungs- und Festkörper-UV-Vis-Spektroskopie, Evans-NMR-Spektroskopie, Elementaranalyse und Pulverdiffraktometrie eingehend in Lösung und im Festkörper charakterisiert werden. Zehn von diesen konnten auch strukturell per Einkristallröntgenstrukturanalyse erfasst werden. Bezüglich der Reaktivität der Verbindungen weisen die Ergebnisse in Einklang mit der Literatur darauf hin, dass sich in Lösung Singulett-Triplett-Gleichgewichtssituationen einstellen könnten. Die Triplettspezies besäßen das Vermögen, bereitwillig NO abzugeben. Daneben bestünde ein Zusammenhang zwischen dem eingenommenen Koordinationspolyeder bzw. der Beweglichkeit der Koordinationssphäre und der Tendenz zur Abgabe von NO respektive einem Singulett-Triplett-Gleichgewicht. Gestützt durch DFT-basierte computerchemische Untersuchungen lassen sich die gefundenen Verbindungen passend in die Reihe literaturbekannter Vertreter einordnen und ergänzen diese mit bis dato noch nicht beschriebenen Ligandenausstattungen: Bis(diolato)- sowie gemischten Diimin/Diamin-Diolato-Varianten. Es gelang in diesem Zusammenhang, den ersten anionischen und gleichzeit den zweiten {CoNO}8-Komplex in reiner O-Koordination darzustellen (NMe3Bn)2[Co(NO)(fpin)2]. Als weitere Besonderheit darf das Auftreten und die Isolierung der Hoch- und Tieftemperaturmodifikation von [Co(bpy)(NO)(fpin)] gelten. Ähnliches wurde bisher noch nicht für Nitrosylkomplexe beschrieben. In Tests auf mögliche PLI-Effekte konnten Hinweise gesammelt werden, dass verschiedene kristallisierte Komplexe auch LIESST-Verhalten zeigen könnten, was bisher ebenfalls für Nitrosylcobaltkomplexe unbekannt ist. Die Forschung geht also weiter, diese Arbeit findet nun ihr Ende