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Welche Rolle spielt SERPINE1/PAI-1 bei der Progression des Zervixkarzinoms?
No full textDas Zervixkarzinom ist das vierthäufigste Karzinom der Frau weltweit. Bisher ist wenig über
den G-Protein-gekoppelte Östrogenrezeptor 1 (GPER1) im Zervixkarzinom bekannt. In
unserer Arbeitsgruppe wurde bereits von Ruckriegl et al. gezeigt, dass GPER1 im
Zervixkarzinom eine tumorsuppressive Rolle einnimmt. In gleicher Arbeit zeigte sich durch
einen GPER1 knockdown eine erhöhte Expression des Onkogens SERPINE1.
In dieser Arbeit sollte zunächst die Tumorsuppressor-Wirkung des GPER1 Rezeptors im
Zervixkarzinom anhand der Anwendung von GPER1 Agonist G1 und GPER1 Antagonist
G36 überprüft werden. Dabei lautete die Frage: Hat die Aktivierung des GPER1 Rezeptors
mit dem spezifischen Agonisten G1 eine tumorsuppressive Wirkung? Darüber hinaus sollte
die Rolle der GPER1-SERPINE1/PAI-1-Achse bei der Progression des Zervixkarzinoms
untersucht werden.
Um ein breiteres Bild der Bedeutung von GPER1 auf das Zervixkarzinom zu erhalten,
wurden die Versuche an drei verschiedenen Zellreihen (SiHa: HPV 16+, HeLa: HPV 18+
und C33A: HPV-) durchgeführt. Für die Versuche nach SERPINE1 knockdown wurden die
Zelllinien HeLa und SiHa verwendet. Für die Untersuchung der Zellviabilität wurde der
alamarBlue-assay durchgeführt. Die Migration wurde am Wundheilungsversuch untersucht.
Die Stammzelleigenschaften wurden mittels des Koloniebildungstests und des
Tumorsphärenbildungsversuchs untersucht. Der Einfluss des GPER1 Agonisten G1 auf die
Genexpression von SERPINE1 und somit auf das zugehörige Protein plasminogen activator
inhibitor 1 (PAI-1) wurde mittels Western Blots quantitativ untersucht. Der SERPINE1
knockdown wurde mithilfe reverse transkriptase-quantitative-Polymerase-Kettenreaktion (RT-
qPCR) bestätigt. Die Versuche wurden immer mit einer Kontrolle verglichen.
Die Ergebnisse zeigten unter G1 Behandlung in den meisten Versuchen geschwächte
Tumoreigenschaften. So war die Zellmigration in SiHa- und HeLa-Zellen signifikant
vermindert. Die Tumorsphären waren in SiHa- und HeLa-Zellen in Größe und Anzahl
vermindert. In C33A-Zellen zeigte sich eine verminderte Größe der Sphären. HeLa-Zellen
zeigten ebenso eine verminderte Anzahl der Kolonien. SiHa-Zellen zeigten jedoch eine
vermehrte Anzahl von Tumorkolonien unter G1 Behandlung. Die Zellviabilität war in HeLa-
Zellen unter G1 Behandlung signifikant vermindert.
Die Versuche unter SERPINE1 knockdown zeigten in allen Versuchen noch keine
signifikanten Unterschiede verglichen mit der Kontrollgruppe.
Den Versuchen nach zu urteilen, lässt sich ein tumorsuppressiver Effekt durch GPER1
erneut nachweisen. Auch der Zusammenhang von GPER1 und dem Onkogen SERPINE1
wird im Western Blot bestätigt. So ist unter GPER1 Inhibierung mit G36 die Menge an
exprimiertem PAI-1 etwa um das Dreifache gestiegen. Der SERPINE1 knockdown wurde
erfolgreich in der Zelllinie SiHa durch eine RT-qPCR gezeigt. In der Zelllinien HeLa reichten
die Wiederholungen noch nicht für signifikante Gen-Expressions-Unterschiede. Im
Zervixkarzinom konnten unter SERPINE1 knockdown noch keine signifikanten Ergebnisse
gezeigt werden. Dies kann an der Anzahl der Durchführungen liegen. Ebenso kommen noch
andere wichtigere Onkogen in Frage, welche eine größere Rolle in der Malignität des
Zervixkarzinoms spielen könnten.
Um SERPINE1/PAI-1 noch weiter zu untersuchen, kann der Einsatz von Rezeptor-
Agonisten und Antagonisten sinnvoll sein. So können Dosis-Wirkungskurven ein besseres
Bild der Medikamentenwirkung und somit des Proteins vermitteln. Auch ständen die Zellen
so keinem, durch das SERPINE1silencing ausgelösten oxidativem Stress aus. Eine weitere
Forschung zu SERPINE1 ist durchaus sinnvoll. Nicht zuletzt, da SERPINE1 in immer mehr
Neoplasien eine Rolle zu spielen scheint.Cervical cancer is the fourth most common cancer in women worldwide. To date, little is known about
the G protein-coupled estrogen receptor 1 (GPER1) in cervical cancer. In
our working group, Ruckriegl et al. have already shown that GPER1 plays a tumor-suppressive role in
cervical cancer. In the same study,
a GPER1 knockdown resulted in increased expression of the SERPINE1 oncogene.
In this study, the tumor suppressor effect of the GPER1 receptor in
cervical cancer was first investigated using the GPER1 agonist G1 and the GPER1 antagonist
G36. The question was: Does activation of the GPER1 receptor
with the specific agonist G1 have a tumor-suppressive effect? In addition,
the role of the GPER1-SERPINE1/PAI-1 axis in the progression of cervical carcinoma
was to be investigated.
In order to obtain a broader picture of the significance of GPER1 in cervical carcinoma,
the experiments were conducted on three different cell lines (SiHa: HPV 16+, HeLa: HPV 18+,
and C33A: HPV-). The HeLa and SiHa cell lines were used for the experiments following SERPINE1 knockdown.
The alamarBlue assay was performed to examine cell viability.
Migration was examined in a wound healing assay.
Stem cell properties were examined using the colony formation test and the
tumor sphere formation assay. The influence of the GPER1 agonist G1 on the
gene expression of SERPINE1 and thus on the associated protein plasminogen activator
inhibitor 1 (PAI-1) was quantitatively examined using Western blots. The SERPINE1
knockdown was confirmed using reverse transcriptase quantitative polymerase chain reaction (RT-
qPCR). The experiments were always compared with a control.
The results showed weakened tumor characteristics under G1 treatment in most experiments.
Cell migration in SiHa and HeLa cells was significantly reduced.
The tumor spheres in SiHa and HeLa cells were reduced in size and number.
C33A cells showed a reduction in sphere size. HeLa cells
also showed a reduced number of colonies. However, SiHa cells showed an
increased number of tumor colonies under G1 treatment. Cell viability was significantly reduced in HeLa
cells under G1 treatment.
The experiments under SERPINE1 knockdown did not yet show any
significant differences compared to the control group in all experiments.
Based on the experiments, a tumor-suppressive effect can be demonstrated again by GPER1.
The connection between GPER1 and the oncogene SERPINE1
is also confirmed in the Western blot. Under GPER1 inhibition with G36, the amount of
expressed PAI-1 increased approximately threefold. The SERPINE1 knockdown was
successfully demonstrated in the SiHa cell line by RT-qPCR. In the HeLa cell line,
the repetitions were not sufficient to show significant differences in gene expression. In
cervical carcinoma, no significant results could be shown under SERPINE1 knockdown.
This may be due to the number of repetitions. Likewise, there are
other more important oncogenes that could play a greater role in the malignancy of
cervical carcinoma. To investigate SERPINE1/PAI-1 further, the use of receptor agonists and antagonists may be useful.
This would allow dose-response curves to provide a better picture of the drug's effect and thus of the protein.
Furthermore, the cells would not be exposed to oxidative stress triggered by SERPINE1 silencing. This would also prevent the cells
from being exposed to oxidative stress triggered by SERPINE1 silencing. Further
research on SERPINE1 is certainly worthwhile, not least because SERPINE1 appears to play a role in an increasing number of
neoplasms.2025-12-2
Sums with hyperbolic conditions
No full textWe develop a generalization of the hyperbola method, a technique used to obtain asymptotic estimates for summations involving a product of variables as a constraint, given that similar sums over rectangular regions can be evaluated. Compared to previous variations, our approach widens the range of admissible main terms and requires milder assumptions on the error terms. We then make use of the hyperbola method to work on a specific counting problem. Using the Hardy-Littlewood circle method, we compute an asymptotic formula where our previous results are used to evaluate or bound the exponential sums that arise.2025-12-2
Generalised Diagonal Dimension and Roe-Like Algebras
No full textIn this dissertation, we introduce a generalised diagonal dimension and use it to compute the asymptotic dimension of a class of metric spaces via their C*-algebras of controlled-propagation operators. We discuss why the generalised diagonal dimension extends the notion of diagonal dimension defined by Li, Liao, and Winter, and under what conditions these dimensions coincide. We prove permanence properties for the generalised diagonal dimension and compare it with the nuclear dimension. We also investigate applications of the generalised diagonal dimension in large-scale geometry, focusing on Roe-like algebras. More specifically, we show that the generalised diagonal dimension of a noncommutative Cartan subalgebra in the C*-algebra of controlled-propagation operators on a uniformly locally finite metric space is equal to the asymptotic dimension of the space. Additionally, we obtain a lower bound for the generalised diagonal dimension of a reduced group crossed product C*-algebra.2026-01-2
Sub-ns H Atom Pulses: Challenges in Pulse Duration Measurements and Their Use in Surface Scattering Experiments
No full textMolecular and atomic beams are essential tools to study fundamental interactions and surface dynamics. Particularly in physics, chemistry, and biology these beams are widely used to study the interaction of neutral particles with other atoms, charged particles, radiation and surfaces under single-collision conditions. Although there are numerous approaches to generate matter pulses, a common challenge is accurately controlling the timing of the collision. While light pulses with pulse durations even
shorter than 1E−15 seconds are commonly used, atomic and molecular beams shorter than a few microseconds are rather exceptional. Typically, the shortest pulses are hydrogen atom pulses, generated by using pulsed UV lasers for photolysis of hydrogen halides. Yielding pulse durations in the range of a few hundred ns, the method of conventional photolysis limits the pulse duration by factors such as photolysis pulse duration and volume, laser bandwidth, and experimental geometry. To address this limitation, a novel method to generate neutral matter pulses has been introduced, namely bunch compression photolysis. Based on the original approach, an improved version for bunch compression photolysis was employed. It combines the use of spatially chirped high energy femtosecond UV laser pulses for photolysis of hydrogen iodide, multiphoton ionization detection and a system for stabilizing the laser beam pointing. This results in hydrogen atom pulses with a detectable duration down to 1.5 ns. Numerical simulations, taking into account experimental parameters, indicate that a pulse duration of 0.6 ns is achievable when excluding the ionization volume as a limiting factor. Given the sufficient intensity of the hydrogen atom pulses, angle- and velocity-resolved hydrogen atom scattering experiments were performed on epitaxial graphene grown on Ir(111). The results revealed a surprisingly narrow angular distribution when hydrogen atoms were incident normal to the surface. All experiments show a strongly inelastic scattering behavior, which can be explained within the framework of previous theories and marks the first successful implementation of ultra-short hydrogen atom pulses in surface scattering experiments. Further experiments on scattering off highly oriented pyrolytic graphite, in combination with a synchronized ps laser pulse impinging on the surface, showed a delay-dependent decay in signal intensity of the scattered hydrogen atoms. An analysis of the signal shape showed that the H atom beam can be assigned as the pump pulse in the experiment, while the ps laser pulse acts as a probe for changes at the sample introduced by the H atom pulse.2025-09-0
Examination of volumetric changes in the brain after severe ARDS with and without ECMO-therapy using voxel-based morphometry
No full textÜberlebende nach schwerem Lungenversagen (acute respiratory distress syndrome; ARDS) leiden oft an kognitiven Einschränkungen. Diese wurden ebenfalls bei anderen, mit chronischer Hypoxie assoziierten Krankheitsbildern wie der COPD und dem OSAS beschrieben und mit Reduktionen der grauen Substanz in Verbindung gebracht. Wir nehmen an, dass Patienten nach einer ECMO-Therapie im Gegensatz zu konservativ behandelten ARDS-Patienten aufgrund der Schwere der Erkrankung mehr Reduktionen der grauen Substanz aufweisen. Wir führten eine retrospektive Pilotstudie bei 18 ARDS-Überlebenden, unterteilt in 7 konservativ behandelte (nonECMO) Patienten und 11 ECMO-Patienten, durch. Die MRTs wurden mithilfe der voxel-basieren Morphometrie (VBM) ausgewertet und sowohl mit einer gesunden Kontrollgruppe als auch in einer Subgruppenanalyse verglichen. Die Auswertung der globalen Parameter ergab eine Reduktion der grauen Substanz bei den nonECMO-Patienten im Vergleich zur Kontrolle (p=0,023), was sich auch in der Ganzhirnanalyse und der ROI-Analyse bestätigte. Die Volumenreduktionen der grauen Substanz waren im Frontallappen, Temporallappen und im Limbischen System lokalisiert. Das schwere ARDS führt zu strukturellen Veränderungen der grauen Substanz, die durch die ECMO möglicherweise vermeidbar sind. Diese Ergebnisse sprechen für den (frühzeitigen) Einsatz der ECMO-Therapie bei schwerem ARDS.Survivors of acute respiratory distress syndrome (ARDS) often suffer from long-term cognitive impairment. These have also been described in other diseases associated with chronic hypoxia (chronic obstructive pulmonary disease, obstructive sleep-apnea syndrome) and have been correlated to reductions in gray matter (GM). We hypothesized that patients treated with ECMO show more reductions than patients treated conservatively due to the severity of their hypoxemia. We followed 18 survivors of ARDS, 7 conservatively treated (nonECMO), and 11 patients treated with ECMO. We performed magnetic resonance imaging (MRI), analyzed them using voxel-based morphometry (VBM) and compared the results between these two groups and a healthy control group. MRI analysis of global parameters revealed a reduction in GM volume in nonECMO patients compared to healthy controls (p=0.023). The wholebrain and ROI analysis showed reductions of GM volume for nonECMO patients compared to healthy controls and ECMO patients. Volume reductions in gray matter were localized in the frontal lobe, temporal lobe, and limbic system. Severe ARDS leads to structural changes in gray matter volume that may be preventable by the use of ECMO, which in turn advocates the (early) use of ECMO in severe ARDS.2025-10-2
An Analysis of the Determinants of Food Waste in Low-Income Communities: The Case of Hatcliffe, Harare, Zimbabwe
No full textKurasikirwa nekurasa chikafu idambudziko guru pasi rese; zvisinei, pachiine kushomeka kwehumbowo hunopa nzwisiso emakukuriro edambudziko iri, kunyanya munyika dzichiri kusimukira sedziri muAfrica. Kunyangwe ongororo dzepasi rese dzichiratidza kuti chikamu makumi matatu nematatu kubva muzana chechikafu chose chinorimirwa vanhu chinoraswa, huwandu hwechikafu uye mhando dzacho dzirikuraswa muAfrica hazvina kujeka. Kune zvakawanda zvisati zvazivikanwa pamusoro pekuraswa kwechikafu kubva mudzimba uye nekumisika. Parizvino, hapana ongororo inozivikanwa yakamboitwa inotarisa huwandu, mhando uye zvikonzero zvinoitwa kuti chikafu chiraswe mudzimba kana mumisika muZimbabwe. Zvakakosha kuongorora dzambudziko iri zvikurusei mumisika nekuti misika ndiyo inotengesa chikamu chikuru chezvirimwa zvemuZimbabwe.
Kurasika kwechikafu inyaya huru zvikuru muAfrica, uko chikamu chikuru chevanhu chiri kutambura nenzara, kushomekerwa nechikafu, uye kusawana kudya kwakakwana kunovaka muviri. Marara echikafu aya anouzawo mamwe matambudziko, nekuti kurasa chikafu kurasawo zvekare zvimwe zvakaita semvura, ivhu, nezvimwewo. Uyezve, gasi rinobuda kubva pakuwora kwechikafu chakaraswa (methane), rinowedzera dambudziko rekushanduka kwemaririro ekunze. Naizvozvo zvakakosha zvikuru kuti huwandu uye mhando dzechikafu chirikuraswa zviongororwe uye zvinyatsotsanangurwa, pamwe nekuongorora zvikonzero zvacho, kuitira kuti paumbwe nzira dzakatarisana nekuderedza kuraswa kwechikafu.
Tsvakiridzo ino yakaitwa mudzimba nepamusika weHatcliffe muHarare kuongorora huwandu, mhando uye zvikonzero maererano nekusarwa kwechikafu munharaunda iyi. Dzimba mazana mana uyewo vatengesi vekumusika makumi matatu nevanomwe vakapinda mutsakiridzo iyi. Zvakabuda mutsvakiridzo iyi zvinoratidza kuti imba yega yega inosara chikafu chine huremu 3.19 kg vhiki rega rega chezvinhu zvakaita sesadza, mupunga uyemacaroni nemiriwo yakabikwa. Kumusika, chikafu chinokwana 13.21 kg chinoraswa kubva pamusika mumwechete vhiki rega rega. Mhando dzinonyanya kuraswa dzinosanganisira matomatisi, magaka, muriwo, mapeppers, mabhanana, maranjisi nemalemon.
Zvikonzero zvikuru zvakawanikwa zvinotsanangura kuraswa kwechikafu mudzimba zvinosanganisa kubika nekupakura zvakawandisa, kurasa sadza rinenge rasara, uyewo kushomeka kweruzivo rwekuchengetedza chikafu chakabikwa kuti chisashishe. Rimwe dambudziko guru rakaonekwa kuderedzwa kwemikana yekushandisa mafiriji nokuda kweshaya magetsi zvinova zvakaita kuti dzimba zhinji dzisakwanise kuchengeta zvekudya kwenguva refu.
Dambudziko guru rakatarisana nevekumusika kushayawo zvekare mafiriji ekuchengetera zvirimwa kuti zvisakasike kuora. Zvekare, vamwe vatengesi vanohodha zvirimwa zvakawandisa, chikamu chikuru choregwa kutengwa, zvosvika pakuora, zvobva zvaraswa. Vamwewo vatengesi vakaratidza kusavaneruzivo kana unyanzvi hwakakwana hwekuchengetedza zvirimwa nenzira kwadzo zvinoita kuti zvimwe zvacho zvikasike kuora.
Kurudziro inopiwa kuvamiririri venharaunda yeHatcliffe, kuHarare City Council uye Hurumende YeZimbabwe ndeyekuti chekutanga, vanofanira kuparura zvirongwa zvedzidziso kuvanhu vese maererano nedambudziko iri, uye zvakakoshera kuchengetedzwa kwechikafu. Chechipiri vanhu vanofanira kudzidziswa dzira dzekuchetenga zvakanaka chikafu chinenge chakabikwa uyewo chinosara pakudyiwa. Dzidzo iyi inofanira kusanganisirawo zvekare dzimwe dzira ndinoshanda pakuchengetedza zvekudya pasina mafiriji zvakaita sekufusha muriwo, kusasika nyama, kugadzira maheu nesadza rinenge rasara, nedzimwewo nzira.
Tichitarisana nemisika, hurumende nemamwe mapoka vanofanira kuwanisa zvikwanisiro zvinodiwa pakuchengeta zvirimwa kubva kuzuva kuti zvisakasike kuora. Izvi zvinogona kuitwa kuburikidza nekuisa mafiriji anoshanda neSolar kana mamwe anoshada nemarasha nemvura (evaporative coolers). Matanho aya anofanira kutsigirwa nemaUniversity uko kunoitwa tsvakiridzo dzemanhando yepamusoro. Vatengesi vemumisika vanofanirawo kuwana dzidziso yekubata nekuchetengetedzwa zvirimwa zvakanaka.Lebensmittelabfälle gehören zu den drängendsten weltweiten Herausforderungen einer nachhaltigen Entwicklung , insbesondere in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen, in denen Ernährungsunsicherheit ein signifikantes Problem darstellt. Während globale Schätzungen davon ausgehen, dass ein Drittel aller für den menschlichen Verzehr produzierten Lebensmittel entlang der Lieferkette verloren geht oder verschwendet werden, bleiben das Ausmaß und die Art der Lebensmittelabfälle in Afrika unklar. Schätzungen zu Lebensmittelabfällen auf Haushaltsebene für den gesamten Kontinent sind begrenzt, und die Mengen an Lebensmittelabfällen im Einzelhandel, insbesondere in informellen Strukturen wie Straßenmärkten, sind weitgehend unbekannt. In Simbabwe sind bislang keine Studien bekannt, die Lebensmittelabfälle in Haushalten oder auf Straßenmärkten messen und charakterisieren, obwohl Straßenmärkte einen großen Teil des Obst- und Gemüsehandels im ganzen Land ausmachen.
Lebensmittelabfälle sind in Afrika besonders problematisch, da ein großer Teil der Bevölkerung unter schweren Hungersnöten, Ernährungsunsicherheit und Mangelernährung leidet. Darüber hinaus gehen von Lebensmittelabfällen, die oft auf offenen Müllhalden in städtischen Gebieten abgeladen werden, Gesundheitsgefahren aus. Neben ihren sozialen Auswirkungen stellen Lebensmittelabfälle auch eine ernsthafte ökologische Herausforderung dar, da Ressourcen wie Wasser, Boden und Energie, die in der Lebensmittelproduktion verwendet werden, verschwendet werden. Zudem setzen Lebensmittelabfälle, die häufig unsachgemäß entsorgt werden, bei ihrer mikrobiellen Zersetzung Treibhausgase frei, die zum Klimawandel beitragen. Aus wirtschaftlicher Sicht verringern Lebensmittelabfälle die Einnahmen von (informellen) Straßenverkäufer*innen, von denen viele unter prekären wirtschaftlichen Bedingungen arbeiten. Es ist daher entscheidend, Lebensmittelabfälle zu messen und zu charakterisieren sowie deren Ursachen zu verstehen, um kontextspezifische, gezielte Maßnahmen zur Reduzierung von Lebensmittelabfällen und ihrer Folgen zu unterstützen.
Obwohl Lebensmittelabfälle als global als signifikante Nachhaltigkeitsherausforderung anerkannt sind, mangelt es bislang an systematischen Erkenntnissen aus einkommenschwachen städtischen Regionen Afrikas, insbesondere im Hinblick auf informelle Straßenmärkte, die den Handel mit Frischprodukten dominieren. Diese Wissenslücke erschwert die Entwicklung sowohl lokal angepasster als auch übertragbarer Strategien zur Reduzierung von Lebensmittelabfällen. Die vorliegende Studie schließt diese Lücke, indem sie nicht nur die spezifischen materiellen, sozio-kulturellen und institutionellen Treiber der Lebensmittelabfälle in Simbabwe aufzeigt, sondern auch strukturelle Herausforderungen (u. a. unzureichende Infrastruktur, schwache politische Rahmenbedingungen und kulturell geprägte Konsummuster) offenlegt, die sich ebenso in anderen Regionen, einschließlich des Globalen Nordens, wiederfinden.
Diese Arbeit adressiert die genannten Lücken, indem sie die Merkmale und Ursachen von Lebensmittelabfällen in einem städtischen Niedriglohnkontext in Simbabwe untersucht, insbesondere in Haushalten und auf dem Straßenmarkt in Hatcliffe, Harare. Die Studie verfolgt einen Mixed-Methods-Ansatz, der Haushalts- und Straßenverkäufer*innen-Befragungen, Küchentagebücher, Analysen der Abfallzusammensetzung, Feldbeobachtungen und Expert*innen Interviews umfasst. Sie untersucht nicht nur, wie viel Essen weggeworfen wird, sondern auch warum, unter welchen Bedingungen und wie diese Abfälle reduziert werden können. Unter Anwendung des theoretischen Rahmens der Social Practice Theory analysiert die Studie, wie sozio-kulturelle Bedeutungen, der Zugang zu und die Verfügbarkeit von materiellen Ressourcen sowie vorhandene Kompetenzen im Alltag von Haushalten und Verkäufer*innen die Eigenschaften der Lebensmittelabfälle prägen.
Diese Studie verfolgte ein konvergentes paralleles Forschungsdesign, bei dem quantitative und qualitative Daten simultan über zwei zeitliche Abschnitte im Jahr 2023 erhoben und analysiert wurden: die Erntesaison (Mai–Juni) und die magere Saison (Oktober–November). Mittels systematischer Zufallsauswahl wurden pro Saison 200 Haushalte ausgewählt, von denen 150 an einem siebentägigen Küchentagebuch und einer Analyse der Abfallzusammensetzung teilnahmen. Für die Untersuchung des Straßenmarktes wurden während der Erntesaison 33 Verkäufer*innen nach dem gleichen Zufallsverfahren ausgewählt; alle nahmen an der Analyse der Abfallzusammensetzung teil, 25 von ihnen auch an einer persönlichen Befragung. In der mageren Saison wurden 14 Verkäufer*innen mithilfe systematischer Zufallsauswahl für die Befragung ausgewählt. Im Gegensatz dazu musste aus logistischen Gründen für die Analyse der Abfallzusammensetzung in dieser Saison eine Methode angewendet werden, bei der der Abfall an dem Ort analysiert wurde, an dem Verkäufer*innen ihre Müllbehälter vor der Abholung durch die Gemeinde abstellen. Damit wurde der Abfall des gesamten Marktes und nicht ausgewählter Marktstände analysiert. Zusätzlich wurden 11 Expert*innen Interviews mittels gezielter Auswahl geführt, um Perspektiven zur Praxis und Politik der Reduzierung von Lebensmittelabfällen in Afrika einzuholen. Die Daten wurden mithilfe einer Kombination aus deskriptiver Statistik, multipler linearer Regression und thematischer Analyse ausgewertet.
Die Ergebnisse dieser Dissertation werden in drei wissenschaftlichen Artikeln präsentiert. Artikel 1 untersucht die Merkmale und Ursachen von Lebensmittelabfällen in Haushalten mit niedrigem Einkommen in Hatcliffe. Er analysiert Arten und Mengen der Abfälle, räumliche und zeitliche saisonale Unterschiede und die Ursachen der Entsorgung. Artikel 2 identifiziert die Arten von Lebensmittelabfällen auf dem Straßenmarkt, quantifiziert deren Menge und untersucht die zugrunde liegenden Gründe für diese Abfälle. Artikel 1 und 2 untersuchen zudem die bereits von Haushalten und Händlern umgesetzten Maßnahmen zur Vermeidung von Lebensmittelabfällen und geben Einblicke in deren Akzeptanz. Artikel 3 untersucht individuelle Praktiken, private und staatliche Initiativen sowie nationale Politiken zur Reduzierung von Lebensmittelabfällen in Simbabwe und in städtischen Räumen Afrikas.
Die Ergebnisse zeigen, dass ein erheblicher Teil der Lebensmittelabfälle in Haushalten und auf dem Straßenmarkt in Hatcliffe vermeidbar ist. Haushalte erzeugten durchschnittlich 3,19 kg pro Woche, von denen 59 % vermeidbar wären. Gekochte stärkehaltige Lebensmittel wie Sadza, Reis und Pasta machten 20 % dieser Abfälle aus. Auf dem Straßenmarkt fielen pro Verkaufsstand durchschnittlich 13,21 kg Lebensmittelabfälle pro Woche, von denen 83 % vermeidbar waren. Tomaten, Gurken, Paprika, Blattgemüse und Bananen machten den Großteil dieser Abfälle aus.
Saisonale Unterschiede zeigten sich insbesondere in der mageren Saison, in der mehr Lebensmittelabfälle anfielen. Dies wurde auf höhere Temperaturen und einen eingeschränkten Zugang zu Kühlung in Haushalten und auf Straßenmärkten zurückgeführt. Die Zusammensetzung der Lebensmittelabfälle variierte dabei mit der Verfügbarkeit saisonaler Produkte, insbesondere wilder Früchte und Gemüse.
Unter Anwendung der Social Practice Theory wurden innerhalb der Studie mehrere miteinander verbundene Ursachen für Lebensmittelabfälle identifiziert. In Haushalten zählten zu den wichtigsten Ursachen unzureichende Kochressourcen, Herausforderungen bei der Konservierung von Lebensmitteln, ineffizientes Haushaltsmanagement, begrenzte Kochkenntnisse, der symbolische Wert und die Wahrnehmung von Lebensmitteln sowie kulturelle Normen in der Zubereitung, im Servieren und beim Konsum. Auf dem Straßenmarkt stellten materielle Faktoren wie schlechte Infrastruktur der Verkaufsstände, fehlende Kühlmöglichkeiten und begrenzte Kompetenzen der Verkäufer*innen die Hauptgründe für die Entsorgung dar. Die Ergebnisse zeigen außerdem, dass sozio-kulturelle Präferenzen für ästhetisch perfektes Obst und Gemüse die Nachfrage nach „nicht perfekten“ Produkten verringerten, was zu deren Entsorgung führte. Ähnlich führten die kulturell eingebetteten Ernährungsnormen dazu, dass die Menschen das kauften, was sie gewohnt waren zu essen, was zur Priorisierung von Grundnahrungsmitteln wie Tomaten, Blattgemüse und Kartoffeln führte und gleichzeitig zur Entsorgung von Lebensmitteln wie Paprika, Gurken, Kopfsalat, Erdbeeren und Trauben beitrug, die als Luxusgüter galten.
Die Studie identifizierte Methoden zur Reduzierung von Lebensmittelabfällen, die von Haushalten und Marktverkäufer*innen in Simbabwe und darüber hinaus angewendet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass traditionelle Konservierungsmethoden eingesetzt werden, um Lebensmittelabfälle zu vermeiden – darunter das Pökeln und Räuchern von Fleisch und Fisch, das Trocknen von Obst und Gemüse, das Fermentieren von Milch sowie die Nutzung von Holzasche zur Konservierung frischer Tomaten. Die Studie identifizierte auch mehrere private und staatlich geführte Initiativen zur Reduktion von Lebensmittelabfällen in Afrika, darunter Lebensmittelspenden, Verbraucherbildung und Aufklärung, Kochbücher zur Resteverwertung, Kochvorführungen sowie Verbesserungen der Infrastruktur von Straßenmärkten. Dennoch bestehen erhebliche Lücken bei der Umsetzung nationaler Strategien zur Reduzierung von Lebensmittelabfällen auf dem afrikanischen Kontinent. Es bestehen außerdem Inkonsistenzen bei der Messung und Überwachung von Lebensmittelabfällen sowie ein Mangel an regulatorischen Rahmenbedingungen und rechtlich bindenden Zielvorgaben oder strategischen Fahrplänen.
Die Reduzierung von Lebensmittelabfällen in Afrika erfordern nationale Rahmenwerke, die sozio-kulturelle Bedeutungen verändern, Kompetenzen stärken und angemessene materielle Ressourcen bereitstellen, um Verhaltensmuster zu verändern und dabei gleichzeitig vielfältige Akteure aktiv einbeziehen. Die Nutzung bestehender sozialer Netzwerke, wie etwa Gemeindegruppen, religiöse Institutionen und lokale Führungspersönlichkeiten, kann Menschen dazu motivieren, nachhaltige Praktiken anzunehmen, indem die direkten Vorteile für ihre Lebensgrundlage und Ernährungssicherheit betont werden.
Zur Reduzierung von Lebensmittelabfällen auf Straßenmärkten gehören Empfehlungen wie die Verbesserung der Infrastruktur (z. B. breitere, beschattete Verkaufsstände und gemeinsam genutzte kostengünstige Kühlsysteme), Schulungen zur Lebensmittelhandhabung und -konservierung sowie Aufklärung der Verbraucher*innen zur Akzeptanz „nicht perfekter“ Produkte. Auf Haushaltsebene ist es wesentlich, das Bewusstsein für die Bedeutung der richtigen Lagerung von Lebensmitteln, der Resteverwertung und der kritischen Reflexion von kulturellen Normen, wie übermäßiger Zubereitung, Portionsgrößen und der symbolischen Bewertung bestimmter Lebensmittel zu stärken.
Diese Studie leistet einen einzigartigen Beitrag, indem sie Lebensmittelabfälle sowohl auf Haushaltsebene als auch auf der Ebene von Straßenmärkten innerhalb desselben städtischen, einkommensschwachen Gebiets untersucht und deren dynamische Wechselwirkungen aufzeigt. Sie erweitert zudem die Anwendung der Social Practice Theory auf informelle Märkte in Subsahara-Afrika und bietet neue Einblicke in die Rolle alltäglicher Praktiken bei der Entstehung von Lebensmittelabfällen. Methodisch passt die Studie etablierte Instrumente, wie den Food Waste Index und Küchentagebücher, an lokale Gegebenheiten an, um kontextspezifische, politisch relevante Daten zu erzeugen, die als Grundlage für inklusivere und wirkungsvollere Maßnahmen dienen können.
Zukünftige Studien sollten jedoch darauf abzielen, Lebensmittelabfälle über längere Zeiträume hinweg in unterschiedlichen Kontexten erfassen, auch in städtischen Haushalten mit höherem Einkommen, um bestehende Datenlücken zu schließen und gezielte Reduktionsmaßnahmen sowie geeignete Monitoring-Instrumente zu unterstützen. Diese Studien sollten auch die Kosten von Lebensmittelabfällen in Haushalten und auf Straßenmärkten berechnen, um ihre ökonomischen Auswirkungen zu erfassen. Zudem sollten sie die Auswirkungen von Wetterverhältnissen auf das Niveau der Lebensmittelabfälle untersuchen, insbesondere in Kontexten mit eingeschränktem Zugang zu Kühlung. Schließlich würde die Berechnung des CO₂-Fußabdrucks von Lebensmittel- und Verpackungsabfällen ein umfassenderes Verständnis ihrer ökologischen Auswirkungen ermöglichen.Food waste remains one of the world’s most pressing sustainability challenges, particularly in low-
and middle-income countries, where food insecurity is a significant issue. While global estimates
suggest that a third of all food produced for human consumption is lost or wasted along the supply
chain, the extent and nature of food waste in Africa remain unclear. Estimates of household-level
food waste across the continent are limited, and the levels of food waste generated at the retail
level, especially in informal settings such as street markets, are largely unknown. In Zimbabwe, no
known studies have been conducted to measure and characterise food waste in households or at
street markets, despite the fact that street markets account for a larger share of fruit and vegetable
retail trade across the country.
Food waste is a serious problem in Africa, where a significant portion of the population experiences
severe hunger, food insecurity, and malnutrition. Moreover, there are health hazards associated
with food waste that is often disposed of in open dumps throughout urban areas. Beyond its social
implications, food waste also poses significant environmental challenges, as the resources used in
food production, such as water, soil, and energy, are wasted. Additionally, decomposing food
waste, which is usually improperly managed, releases greenhouse gases that contribute to climate
change. Economically, food waste reduces the economic returns for (informal) street market
vendors, many of whom operate under vulnerable economic conditions. It is therefore essential to
measure and characterise food waste and understand the reasons behind it to support the
formulation of context-specific, targeted interventions that address food waste and its associated
impacts.
Despite the global recognition of food waste as a critical sustainability challenge, evidence from
low-income African urban contexts remains scarce, particularly for informal street markets that
dominate fresh-produce retail. This knowledge gap limits the ability to design both locally relevant
and transferable strategies for reducing food waste. This thesis addresses the highlighted gaps by
examining the characteristics and determinants of food waste in a low-income urban context in
Zimbabwe, specifically in households and the street market in Hatcliffe, Harare. The study uses a
mixed-methods approach, incorporating household and street market vendor questionnaire surveys,
kitchen diary surveys, Waste Composition Analyses, field observations, and expert interviews. It
explores not only how much food is wasted but also why and under what conditions, and how it
can be reduced. By applying a Social Practice Theory analytical framework, the study examines
how socio-cultural meanings, access to and availability of physical material resources, and
embodied competences in the everyday life of households and vendors shape food waste patterns.
By addressing this gap, the present study not only sheds light on the specific material, socio-
cultural, and institutional drivers of food waste in Zimbabwe but also reveals structural challenges,
such as inadequate infrastructure, weak policy frameworks, and culturally shaped consumption
norms, that resonate with food-waste dynamics in other regions, including the Global North.
The study adopted a convergent parallel research design to collect and analyse quantitative and
qualitative data concurrently across two agricultural seasons in 2023: the harvest season (May–
June) and the lean season (October–November). Systematic random sampling was used to select
200 households per season, with a subset of 150 households participating in a 7-day kitchen diary
survey and Waste Composition Analysis. For the street market study, 33 vendors were selected
during the harvest season using the same sampling method; all participated in the Waste
Composition Analysis, and 25 also completed a face-to-face questionnaire survey. In the lean
season, 14 vendors were selected for the questionnaire survey using systematic random sampling.
In contrast, a bulk sampling method was used to conduct a Waste Composition Analysis at a
collection point where vendors disposed of waste before municipal collection. This enabled the
assessment of waste generated from the entire market, rather than at selected individual stalls.
Additionally, 11 expert interviews were conducted using purposive sampling to capture
perspectives on food waste reduction practices and policy across Africa. Data were analysed using
a combination of descriptive statistics, multiple linear regression and qualitative thematic analysis.
The findings of this thesis are presented in three scientific articles. Article 1 examines the
characteristics and determinants of food waste in low-income households in Hatcliffe. It analyses
the types and quantities of food waste, explores spatial and temporal seasonal variations, and
investigates the causes of food disposal. Article 2 identifies the types of food waste generated at
the street market, quantifies the amounts produced, and examines the underlying reasons for this
waste. Articles 1 and 2 also explore the food waste prevention measures already implemented by
households and vendors, providing insight into their acceptance. Article 3 identifies
Investigation of the duration of wear of occlusal splints in patients with myofascial pain
No full textDie vorliegende Studie untersuchte die Compliance von Patient*innen mit myofaszialen Schmerzen gegenüber der Therapie mit Okklusionsschienen anhand einer objektiven Tragedaueraufzeichnung. Die Messung der intraoralen Anwendungsdauer der Schienen wurde dabei über 90 Tage mittels integrierter temperatursensibler Mikrosensoren des TheraMon-Systems realisiert (MC Technology GmbH, Hargelsberg, Österreich). In die Auswertung der Studie wurden 30 Patient*innen (w: 22; m: 8) im durchschnittlichen Alter von 24,2 (± 7,1) Jahren eingeschlossen, welche bei einer initialen Untersuchung myofaszialen Schmerz im Bereich der Kaumuskulatur, ohne damit einhergehende arthrogene Symptome und ohne Chronifizierung der Schmerzen, aufwiesen. Alle Patient*innen erhielten je eine Okklusionsschiene im Oberkiefer oder im Unterkiefer, an die im vestibulären Bereich des ersten Molaren ein Mikrosensor angebracht war. Die Patient*innen wurden angewiesen, die Schiene so häufig wie möglich und vor allem in der Nacht beim Schlafen zu tragen.
Die Ergebnisse der Sensormessungen wurden unter Berücksichtigung der subjektiv empfundenen Schmerzintensität in der Kaumuskulatur vergleichend hinsichtlich der intraoralen Anwendungsdauer von Schienen im Oberkiefer und im Unterkiefer sowie bei weiblichen und männlichen Patient*innen analysiert. Um die Compliance im zeitlichen Verlauf der Studie zu analysieren, wurde der Beobachtungszeitraum für die Auswertung in drei Zeitintervalle von je 30 Tagen eingeteilt. Die gewonnenen Daten wurden statistisch mithilfe abhängiger und unabhängiger t Tests sowie verschiedener Varianzanalysen ausgewertet, wobei jeweils für alle Patient*innen sowie innerhalb vorab definierter Untersuchungsgruppen die durchschnittliche Tragedauer im Beobachtungszeitraum, die Anzahl der Anwendungstage und die durchschnittliche Tragedauer an den Anwendungstagen miteinander verglichen wurden.
Im Ergebnis stellte sich die Abnahme der durchschnittlichen Compliance aller Patient*innen im zeitlichen Verlauf der Studie als signifikant dar (p < 0,001, Etap² = 0,291). Während sich die durchschnittliche Anwendungsdauer an Anwendungstagen innerhalb der drei Zeitintervalle jeweils nicht signifikant reduzierte, nahm die Anzahl der Anwendungstage sowie die mittlere Anwendungsdauer über jeweils 30 Tage vom initialen zum terminalen Zeitintervall signifikant ab. Ein Zusammenhang zwischen der Compliance der Patient*innen und der Lokalisation der Schiene im Oberkiefer oder im Unterkiefer wurde in der vorliegenden Studie nicht nachgewiesen. Männliche und weibliche Patient*innen wiesen ebenfalls eine vergleichbare Compliance auf (p = 0,766, r = 0,057). Obwohl sich anhand der steigenden Anzahl der durchschnittlichen Anwendungstage bei zunehmender Schmerzhaftigkeit der Kaumuskulatur eine Zunahme der Compliance beobachten ließ, zeigten sich die Unterschiede zwischen den Patient*innen auch diesbezüglich statistisch nicht signifikant (p = 0,139, Etap² = 0,136). Hinsichtlich der Schmerz-stärke konnte zudem weder innerhalb der Untersuchungsgruppen noch im zeitlichen Verlauf der Messungen ein signifikanter Einfluss festgestellt werden.This study examined the compliance of patients with myofascial pain with occlusal splint therapy using objective wear time recording. The intraoral wear time of the splints was measured over 90 days using integrated temperature-sensitive microsensors from the TheraMon system (MC Technology GmbH, Hargelsberg, Austria). The study included 30 patients (22 women and 8 men) with an average age of 24.2 (± 7.1) years who, during an initial examination, presented with myofascial pain in the masticatory muscles without accompanying arthrogenic symptoms and without chronic pain. All patients received an occlusal splint in the upper or lower jaw, to which a microsensor was attached in the vestibular area of the first molar. The patients were instructed to wear the splint as often as possible, especially at night while sleeping.
The results of the sensor measurements were analyzed comparatively with regard to the intraoral application duration of splints in the upper and lower jaws and in female and male patients, taking into account the subjectively perceived pain intensity in the masticatory muscles. In order to analyze compliance over the course of the study, the observation period was divided into three 30-day intervals for evaluation. The data obtained were statistically evaluated using dependent and independent t-tests and various variance analyses, comparing the average wearing time during the observation period, the number of days of use, and the average wearing time on the days of use for all patients and within predefined study groups.
The results showed a significant decrease in the average compliance of all patients over the course of the study (p < 0.001, Etap² = 0.291). While the average duration of use on days of use did not decrease significantly within the three time intervals, the number of days of use and the average duration of use over 30 days decreased significantly from the initial to the terminal time interval. This study found no correlation between patient compliance and the position of the splint in the upper or lower jaw. Male and female patients also showed comparable compliance (p = 0.766, r = 0.057). Although an increase in compliance was observed based on the increasing number of average days of use with increasing pain in the masticatory muscles, the differences between patients were not statistically significant in this regard either (p = 0.139, Etap² = 0.136). With regard to pain intensity, no significant influence could be determined either within the study groups or over the course of the measurements.2026-01-0
Investigating Mitochondrial Presequence Import
No full textMitochondrial biogenesis and function depend on the accurate import of nuclear-encoded proteins via specialized translocase complexes. Disruptions in these import pathways are implicated in numerous mitochondrial disorders, particularly in energy-demanding tissues. Around 70% of mitochondrial proteins are delivered through the coordinated action of the TOM complex in the outer membrane and the TIM23 complex in the inner membrane. This thesis investigates protein import via the TOM–TIM23 pathway, aiming to develop experimental tools that enable mechanistic and structural insights under near-native conditions.
The first part of this work presents a fluorescence-based in organello import assay adapted from classical radiolabeled methods. Using DyLight-labeled model precursors such as Jac1 and Atp5, the assay enables quantitative analysis of import kinetics without the need for radioactivity. The method allows absolute quantification of imported protein in picomolar ranges and supports rapid, high-throughput workflows via SDS–PAGE or 96-well plate-based fluorescence detection. In addition to faithfully replicating the sensitivity and resolution of traditional assays, it permits direct comparison of purified precursors to probe import machinery dynamics, and has proven effective in studying presequence properties and downstream assembly steps.
In the second part of the thesis, a strategy to biochemically isolate the TOM–TIM23 supercomplex in a substrate-engaged state was optimized and refined. A model precursor (Jac1–sfGFP), designed to arrest during import, was used to trap the complex. Various affinity tag combinations were tested, and a dual-tag system (Tim23–SUMO*–His and Jac1–sfGFP–FLAG) combined with chemical crosslinking was optimized to enrich for stable translocation intermediates. Although the resulting samples showed improved biochemical stability, cryo-EM analysis was hindered by particle heterogeneity and low contrast. To reduce configurational variability and improve retention of matrix-facing components, a Tim17–Pam18 fusion construct was employed to stabilize the TIM23MOTOR conformation. Additionally, in vivo expression of the clogging precursor was explored as a less disruptive alternative to in vitro import, reducing sample handling while preserving physiological relevance. Combining these approaches—genetic fusion, in vivo stalling, immunoisolation, and mild crosslinking—could lead to an increase in the enrichment of stalled TOM-TIM23 supercomplexes and forms the basis for a future pipeline geared toward cryo-EM analysis.
Together, this work introduces a robust, quantitative import assay, and an improved biochemical strategy for capturing substrate-engaged mitochondrial translocase complexes. These tools can complement existing structural and biochemical approaches in the field, and support future efforts to dissect the dynamic, compositionally flexible nature of the TOM–TIM23 import machinery under controlled experimental conditions.2025-11-0
An analysis of phonological and semantic networks, their interaction and child-specific differences
No full textDeutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, German Research Foundation), RTG 2636 “Form-meaning mismatches”, Project-ID 429844083Das frühe Wortlernen ist ein komplexer Prozess, der durch viele Faktoren beeinflusst wird. Ein bedeutender Faktor sind die Wörter in der lexikalischen Umgebung sowie im Lexikon des Kindes. Die phonologischen und semantischen Ähnlichkeiten dieser Wörter beeinflussen, welche Wörter als nächstes gelernt werden. Trotz vieler Studien ist der Einfluss dieser Ähnlichkeitsbeziehungen auf die Entwicklung des frühen Lexikons, die Interaktion phonologischer und semantischer Ähnlichkeitsstrukturen und ob sich Kinder diesbezüglich unterscheiden unklar. Daher untersucht diese Dissertation, welchen Einfluss phonologische und semantische Ähnlichkeitsstrukturen in der Umgebung sowie im Lexikon des Kindes auf die Entwicklung des Vokabulars haben, wie sie interagieren und ob es Unterschiede zwischen Kindern gibt. Kapitel II bildet die Grundlagen, indem es die phonologischen Strukturen isoliert und individuelle Unterschiede untersucht, Kapitel III bietet eine breitere Perspektive auf die Entwicklung früher Wortschatznetzwerke, indem es zeigt, wie phonologische und semantische Netzwerkstrukturen bei der Entwicklung von Wortschatznetzwerken interagieren, und Kapitel IV bietet eine individualisierte Sicht auf die Entwicklung früher Vokabularnetzwerke, indem es ihr Wachstum in einzelnen Kinder analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass das frühe Voklabularwachstum von einem dynamischen Zusammenspiel mehrerer Mechanismen geprägt ist. Dabei haben semantische Ähnlichkeiten einen stärkeren Einfluss auf das Wortlernen als phonologische. Eine besonders prominente Rolle spielen bereits gelernte Wörter, die phonologisch oder semantisch vielen anderen Wörtern im kindlichen Lexikon ähnlich sind. Diese ziehen neue ähnliche Wörter an, wodurch Cluster im Lexikon entstehen, die das Vokabularwachstum unterstützen, indem sie ein Sprungbrett zum Lernen neuer Wörter bilden. Weiterhin ist das Lernen von Wörtern vereinfacht, die in ihrer Bedeutung vielen bereits bekannten Wörtern ähnlich sind; sind sie jedoch vielen phonologisch ähnlich, behindert dies das Lernen. Zudem vereinfachen semantische Ähnlichkeiten zwischen Wörtern in der Umgebung des Kindes das Wortlernen zu Beginn, erschweren dieses jedoch später; phonologische Ähnlichkeit hat einen kleinen positiven Effekt. Ein wichtiges Ergebnis ist zudem, dass Wörter einfacher zu lernen sind, wenn sie nur semantisch ähnlich zu vielen anderen bereits gelernten Wörtern sind, als wenn sie semantisch und phonologisch ähnlich sind. Die Untersuchung der individuellen Unterschiede des Vokabularwachstums zeigte, dass Kinder sich in dem Ausmaß, in der sie Ähnlichkeitsbeziehungen in ihrer Umgebung oder ihrem Lexikon benutzen, unterscheiden. Dabei scheinen der höchste Bildungsabschluss der Mutter und die Existenz von älteren Geschwistern eine Rolle zu spielen. Dieser individualisierte Ansatz betont, dass es wichtig ist, umfangreiche individuelle längsschnittliche Daten zu verwenden, um die Effekte dieser Mechanismen besser erfassen zu können. Zusammenfassend trägt diese Dissertation zum Verständnis des frühen Spracherwerbs bei, indem sie die von mehreren Mechanismen geprägte und dynamische Natur des Vokabularwachstums betont. Zukünftige Forschung sollte eine nuanciertere Perspektive auf den frühen Worterwerbs haben und die verschiedenen zusammenwirkenden Mechanismen und individuellen Unterschiede zwischen Kindern einbeziehen, um ein umfassenderes Model vom frühen Wortlernen zu entwickeln.Early word learning is a complex process influenced by many factors. The words in the child’s lexical environment and the words in their lexicon play an important role. Their phonological and semantic similarities influence which words are learned next. Despite much research in this area, it is still unclear which similarity relations influence the development of the early lexicon and to what extent, how phonological and semantic similarity structures interact and whether children differ in this respect. This dissertation therefore investigates the influence that phonological and semantic similarity structures in the environment and in the child’s lexicon have on the development of the individual vocabulary and how they interact. Chapter II lays the groundwork by isolating phonological dynamics and investigating individual differences, chapter III provides a broader perspective on the development of early vocabulary networks, demonstrating how phonological and semantic network structure interact in vocabulary network development, and chapter IV provides an individualized view on the development of early vocabulary networks by analyzing growth in individual children.
The results show that early vocabulary growth is characterized by a dynamic interplay of several mechanisms, with semantic similarities generally having a stronger influence on word learning than phonological similarities. A particularly prominent role play previously learned words that are phonologically or semantically similar to many other words in the child’s lexicon. These attract new similar words, creating clusters in the lexicon that support vocabulary growth by forming stepping stones for learning new words. Furthermore, learning new words that are similar in meaning to many already known words is easier than learning those that do not share semantic similarities to words in the lexicon; however, phonological similarity to many words in the lexicon impedes learning. In addition, semantic similarities between words in the child’s environment simplify word learning in the beginning, but make it more difficult later on; phonological similarity has a small positive effect. Crucially, words are easier to learn if they are only semantically similar to many other words that have already been learned than if they are semantically and phonologically similar. The study about individual differences in vocabulary growth showed that children differ in the extent to which they utilize similarity relationships in their environment or their lexicon. Specific factors, such as maternal education and the presence of older siblings, appear to play a role. This individualized approach emphasizes the importance of using extensive individual longitudinal data to better capture the effects of these mechanisms.
In summary, this dissertation contributes to the understanding of early language acquisition by emphasizing the multi-mechanistic and dynamic nature of vocabulary growth. Future research should adopt a more nuanced perspective of early word acquisition and incorporate the various interacting mechanisms and individual differences between children to develop a more comprehensive model of early word learning.2025-11-2
Rare pediatric non-diffuse high-grade gliomas: Epidemiological and clinical characterization of anaplastic gangliogliomas, anaplastic pleomorphic xanthoastrocytomas, and pilocytic astrocytomas with anaplasia
No full textPädiatrische hochgradige Gliome sind seltene und aggressive ZNS-Tumoren des Kindes- und Jugendalters. Nicht-diffuse Subtypen wie das anaplastische Gangliogliom, das anaplastische pleomorphe Xanthoastrozytom und das pilozytische Astrozytom mit Anaplasie sind bislang nur wenig charakterisiert. Ziel dieser retrospektiven Studie war die epidemiologische und klinische Analyse dieser Entitäten anhand der größten multizentrischen Patienten-Datenbank in Deutschland (HIT-HGG-Studiengruppe, 1994–2022). Es wurden 74 Patient:innen mit nicht-diffusen WHO-Grad-III-Gliomen (27 Gangliogliome, 36 pilozytische Astrozytome mit Anaplasie, 11 pleomorphe Xanthoastrozytome) auf Basis strenger Ein- und Ausschlusskriterien identifiziert und mit 128 diffus-wachsenden Vergleichstumoren (anaplastische Astrozytome, Oligodendrogliome/Oligoastrozytome) verglichen.
In der Überlebensanalyse zeigten nicht-diffuse Tumoren signifikant bessere 5-Jahres-Gesamtüberlebensraten (z.B. anaplastisches Gangliogliom 81,3%, pilozytisches Astrozytom mit Anaplasie 76,3%) im Vergleich zu anaplastischen Astrozytomen (39,9%). Der entscheidende unabhängige Prognosefaktor war der Grad der Tumorresektion; bei pilozytischen Astrozytomen mit Anaplasie auch das weibliche Geschlecht. Die Behandlung mit Temozolomid verbesserte das Überleben bei pilozytischen Astrozytomen mit Anaplasie signifikant. Alter und Lokalisation der Tumoren beeinflussten ebenfalls das Outcome.
Die Ergebnisse unterstützen die Annahme, dass nicht-diffuse hochgradige Gliome eine eigenständige klinische Entität mit besserer Prognose darstellen. Die Studie liefert die erste umfassende Charakterisierung dieser seltenen Tumoren im Kindesalter und zeigt, dass eine differenzierte, entitätsspezifische Therapieindikation erforderlich ist. Die konsequente Integration molekularer Diagnostik und multizentrischer Studien wird als essenziell für zukünftige Therapieoptimierung angesehen.Pediatric high-grade gliomas (pHGG) are rare and aggressive central nervous system tumors in children and adolescents.
Non-diffuse subtypes such as anaplastic ganglioglioma, anaplastic pleomorphic xanthoastrocytoma, and pilocytic astrocytoma with anaplasia have been insufficiently characterized to date. The aim of this retrospective study was the epidemiological and clinical analysis of these entities using the largest multicentric patient database in Germany (HIT-HGG study group, 1994–2022). A total of 74 patients with non-diffuse WHO grade III gliomas (27 gangliogliomas, 36 pilocytic astrocytomas with anaplasia, 11 pleomorphic xanthoastrocytomas) were identified based on strict inclusion and exclusion criteria and compared with 128 diffusely growing control tumors (anaplastic astrocytomas, oligodendrogliomas/oligoastrocytomas).
In survival analyses, non-diffuse tumors exhibited significantly better 5-year overall survival rates (e.g., anaplastic ganglioglioma 81.3%, pilocytic astrocytoma with anaplasia 76.3%) compared to anaplastic astrocytomas (39.9%). The key independent prognostic factor was the extent of tumor resection; female sex was also favorable in pilocytic astrocytomas with anaplasia. Treatment with temozolomide significantly improved survival in pilocytic astrocytomas with anaplasia. Age and tumor location additionally influenced outcomes.
The findings support the hypothesis that non-diffuse high-grade gliomas represent a distinct clinical entity with a better prognosis. This study provides the first comprehensive characterization of these rare tumors in childhood and underscores the need for differentiated, entity-specific therapeutic approaches. The consistent integration of molecular diagnostics and multicenter studies is essential for future therapy optimization.2025-12-1