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Exploration of the anticancer efficacy of a novel 1,3-thiazole analog in an ehrlich ascites carcinoma model: in vivo and in silico insights into hepatorenal protective potentials via the modulation of apoptosis, oxidative stress and inflammation†
No full textThiazoles, as a class of compounds, offer a diverse array of analogs that are pivotal in the rational design of anticancer agents. Recently, we reported a novel 1,3-thiazole analog, 2-(1-(2-(4-(4-bromophenyl)thiazol-2-yl)hydrazinylidene)ethyl)phenol (BTHP), that exhibited potential cytotoxic activity toward breast cancer cells. In the present study, we extended our investigations to explore the anticancer potential of BTHP in Ehrlich Ascites Carcinoma (EAC)-administrated female Swiss albino mice. Our findings revealed that, compared with the control group, the expression levels of antioxidant enzymes significantly decreased in the EAC-induced model group, while the level of lipid peroxidation substantially increased. Furthermore, the administration of EAC impaired hepatorenal function, as indicated by a significant increase in serum aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT), creatinine, and urea levels and a decrease in total protein and albumin levels. EAC-induced renal and hepatic damage was accompanied by elevated expression of proinflammatory biomarkers (TGF-β, NFκB, and IL6 genes) and altered serum apoptotic signaling, including reduced p53, Bax, caspase-3, and cytochrome c levels, alongside increased Bcl-2 expression. Interestingly, administration of BTHP (5 mg per kg per day, 14 days) significantly mitigated the viable EAC cell count (38%) and enhanced lifespan (131.25%) compared to untreated EAC-bearing mice. Furthermore, compared with the EAC-induced model group, the BTHP-treated EAC-induced group exhibited significantly attenuated lipid peroxidation levels and enhanced antioxidant enzyme activity (superoxide dismutase, glutathione, and catalase). Moreover, BTHP improved hepatorenal function by restoring serum ALT, AST, urea, creatinine, albumin, and total protein levels. Remarkably, BTHP reversed the apoptotic dysregulation observed in the EAC model, significantly elevating p53, Bax, caspase-3, and cytochrome c levels while suppressing Bcl-2 expression. Anti-inflammatory effects were further evidenced by diminished NFκB, TGF-β, and IL6 expression in liver and kidney tissues. Histological examinations confirmed BTHP's efficacy in attenuating EAC-induced renal and hepatic damage, preserving structural integrity. Finally, detailed molecular modeling investigations revealed that BTHP exhibits a pronounced binding affinity toward key protein targets associated with the observed anticancer activity. Overall, this study underscores the anticancer efficacy of BTHP through the regulation of antioxidant, proinflammatory, and apoptotic biomarkers, highlighting its protective effects on hepatorenal function and its therapeutic potential.Princess Nourah Bint Abdulrahman University 10.13039/501100004242Peer Reviewe
Localization and Function of the Volume-Regulated Anion Channel in the Mouse Adrenal Gland
No full textDer volumenregulierte Anionenkanal VRAC wird durch osmotische Zellschwellung aktiviert. VRAC wird durch den heteromeren Zusammenschluss von leucine-rich repeat-containing 8 Proteinen, LRRC8A bis LRRC8E, gebildet, wobei LRRC8A die einzige essenzielle Untereinheit ist. In der Nebenniere wurden bisher Hypotonie und Zellschwellung mit der Stimulation der Aldosteronproduktion in Verbindung gebracht. Aus diesem Grund wurde die Hypothese aufgestellt, dass VRAC in den Aldosteron-produzierenden Glomerulosazellen eine Rolle spielen könnte. Um dies zu prüfen wurde die Expression und Lokalisierung der VRAC-bildenden LRRC8-Proteine in der Nebenniere der Maus mittels Western Blot und Immunfluoreszenzfärbung in Epitop-markierten Knock-in-Mauslinien untersucht. Die Expression von LRRC8-Proteinen in den verschiedenen Zonen der Nebenniere führte zu Hypothesen über zonenspezifische VRAC-Funktionen. Nebennierenrinden-spezifische Lrrc8a-Knockout-Mäuse, die mit verschiedenen salzhaltigen Diäten gefüttert wurden, wiesen ein erhöhtes zirkulierendes Aldosteron auf, das jedoch nicht mit Hypokaliämie, niedriger Reninaktivität oder Bluthochdruck einherging und daher nicht für primären Aldosteronismus charakteristisch ist. Ex-vivo-Experimente an isolierten Nebennieren, denen LRRC8A fehlte, zeigten, dass die in vivo beobachtete Aldosteronproduktion nicht autonom war. Tatsächlich schienen diese Drüsen eine beeinträchtigte Reaktion auf Angiotensin II zu zeigen und weniger Aldosteron zu produzieren. Da VRAC und Angiotensin-II-Rezeptoren bereits in anderen Zelltypen in Verbindung gebracht wurden, deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass der Verlust von LRRC8A verhindert, dass Angiotensin II die Aldosteron-produzierende Kaskade in Glomerulosazellen auslöst. Der genaue Wirkmechanismus ist jedoch noch unbekannt. Zusammengenommen liefern diese Ergebnisse wichtige Erkenntnisse über die Funktion von VRAC bei der Aldosteronproduktion und in der Physiologie der Nebenniere.The volume-regulated anion channel VRAC is activated by osmotic cell swelling and is formed by the heteromeric assembly of leucine-rich repeat-containing 8 proteins, LRRC8A to LRRC8E, with LRRC8A being the sole essential subunit. In the adrenal gland, hypotonicity and cell swelling have previously been implicated in the stimulation of aldosterone production. For this reason, it was hypothesized that VRAC may play a role in aldosterone-producing glomerulosa cells. To this end, expression and localization of the VRAC-forming LRRC8 proteins were examined in the mouse adrenal gland by western blot and immunofluorescent staining using epitope-tagged knock-in mouse lines. Expression of LRRC8 proteins in the different zones of the adrenal gland led to hypotheses on zone-specific VRAC functions. Adrenocortical-specific Lrrc8a knockout mice fed various salt diets displayed elevated circulating aldosterone that was not accompanied by hypokalemia, low renin activity, or hypertension, therefore not characteristic of primary aldosteronism. Ex vivo experiments on isolated adrenal glands lacking LRRC8A indeed showed that the aldosterone production observed in vivo was non-autonomous. In fact, these glands seemed to have an impaired response to angiotensin II and to produce less aldosterone. Because VRAC and angiotensin II receptors have previously been associated in other cell types, these results suggest that the loss of LRRC8A might prevent angiotensin II from triggering the aldosterone-producing cascade in glomerulosa cells. However, the exact mechanism of action is still unknown. Lastly, effects of the deletion of LRRC8D and LRRC8E on aldosterone production were studied. Taken together, these findings provide significant insight on the function of VRAC in aldosterone production and in adrenal gland physiology
Faktoren aktiver und elternunabhängiger Schulwege und der Sense of Place von Kindern
No full textKinder im Grundschulalter gehen in Deutschland immer seltener allein und zu Fuß zur Schule. Dabei bietet eine aktive Mobilität zahlreiche Vorteile: Sie verbessert die Fitness, beugt Erkrankungen wie Adipositas vor, unterstützt die motorische und kognitive Entwicklung, ermöglicht soziale Interaktionen und wirkt sich positiv auf Umwelt und Klima aus. Diese Dissertation verfolgt zwei Schwerpunkte: Erstens untersucht sie die Faktoren aktiver, elternunabhängiger Schulwege von 8- bis 10-Jährigen. Zweitens analysiert sie die Besonderheiten ihrer Raumwahrnehmung. Grundlage ist ein Mixed-Methods-Ansatz: Zunächst werden statistische Daten einer Kohortenstudie in Leipzig ausgewertet, anschließend Go-Along-Interviews mit Kindern und Eltern in drei Quartieren durchgeführt. Zudem werden kindliche Beschreibungen mit elterlichen Wahrnehmungen verglichen und mithilfe des Sense-of-Place-Konzepts in Fallstudien eingeordnet. Die Ergebnisse zeigen: Neben der Distanz prägen die Verkehrssicherheit und soziale Umwelt die Art der Fortbewegung und Begleitung. Kurze, sicher wahrgenommene Wege, die Kinder gemeinsam zurücklegen, erhöhen die Wahrscheinlichkeit elternunabhängiger Mobilität. Kinder bewerten diese positiv, da sie ihre Umwelt spielerisch erkunden, mit Gleichaltrigen interagieren und sich elterlicher Kontrolle entziehen. Im Vergleich zu Eltern verknüpfen sie ihre Wege stärker mit Erlebnissen und Sinneseindrücken, während Eltern Gefahren hervorheben. Der Fallstudienvergleich verdeutlicht, dass Interaktionen mit sozialer und natürlicher Umwelt das Ortswissen und den Sense of Place der Kinder stärken. Abschließend plädiert die Arbeit für kindgerechte Stadtplanung und eine stärkere Einbindung von Kindern als Expert*innen ihrer Lebenswelt. Partizipative, an ihre Wissensstände angepasste Methoden sind zentral, um Perspektiven der Kinder sichtbar zu machen und eine aktive elternunabhängige Mobilität zu fördern.In Germany, primary school-aged children are walking to school alone less frequently. Yet, independent active mobility offers many benefits: it improves fitness, helps prevent obesity and type 2 diabetes, supports motor and cognitive development, fosters social interaction, and contributes to sustainable transport and climate protection. This dissertation addresses two areas: factors influencing active, independent school travel among 8- to 10-year-olds, and the characteristics of children’s environmental perception. A mixed-methods design was applied: statistical analyses of cohort data from Leipzig along the levels of socio-ecological models were followed by go-along interviews with children and parents in three contrasting neighborhoods. Children’s perceptions were compared with those of their parents and, then, characterized using the sense of place concept, drawing on a comparative case study design, to derive methodological implications. Findings show that beyond distance, traffic safety and social environment influence mobility choices and accompaniment. Short and safe routes, especially when shared with peers, strongly promote independent walking. Children value such independence positively, linking their journeys to playful exploration, peer interaction, and autonomy from adults. Parents, by contrast, focus on risks. Children’s perceptions are tied to concrete experiences and sensory impressions, while independent mobility reinforces their place knowledge and attachment. The study shows the role of sensory perception, imagination, and developmental differences in shaping children’s spatial knowledge and stresses ethical considerations in child-adult research relations. In conclusion, the dissertation argues for child-friendly urban planning and educational strategies that promote active, independent mobility. It emphasizes children’s perspectives as local experts and advocates participatory, spatial qualitative methods adapted to their developmental stage
Determinanten und Konsequenzen der selbsteingeschätzten Kompetenz zum inklusiven Unterrichten von allgemeinpädagogischen Lehrkräften
No full textIn der vorliegenden Dissertation wird in drei Studien untersucht, welche Zusammenhänge zwischen Lerngelegenheiten der Lehrkraft, dem schulischen Kontext und der selbsteingeschätzten Lehrkräftekompetenz zum inklusiven Unterrichten bestehen und wie diese mit der Gestaltung des Unterrichts sowie mit fachlichen Leistungen und der sozialen Partizipation der Schüler*innen mit sonderpädagogischen Unterstützungsbedarfen (SPU) und deren Mitschüler*innen zusammenhängt. In Studie I wurde gezeigt, dass längere Berufserfahrung im inklusiven Unterricht sowie ein niedrigerer selbsteingeschätzter Fortbildungsbedarf in Bezug auf inklusive Themen mit einer höheren selbsteingeschätzten Kompetenz zusammenhängen. In Hinblick auf verschiedene Merkmale des schulischen Kontextes besteht ein positiver Zusammenhang der Verankerung von Inklusion im Schulkonzept mit der Kompetenz zum inklusiven Unterrichten.
Studie II weist darauf hin, dass Lehrkräfte, die ihre eigene Kompetenz zum inklusiven Unterrichten höher einschätzten, häufiger binnendifferenzierende Maßnahmen sowie kooperative, projektorientierte und reflexive Lern- und Organisationsformen in der Gestaltung des Unterrichts nutzten, als Lehrkräfte mit einer niedrigeren Selbsteinschätzung ihrer Kompetenz. Zudem schätzten Schüler*innen die Unterrichtsqualität höher ein, wenn Lehrkräfte ihre Kompetenz zum inklusiven Unterrichten höher einschätzten. Schließlich untersuchte Studie III, ob und inwiefern die selbsteingeschätzte Kompetenz bedeutsam für die fachlichen Leistungen sowie die Wahrnehmung der sozialen Partizipation der Schüler*innen mit und ohne SPU ist. Die Ergebnisse legen nahe, dass es keine direkten Zusammenhänge gibt. Die Dissertation liefert Erkenntnisse darüber, welche Determinanten der Lehrkräftekompetenz zum inklusiven Unterrichten bedeutsam sind. Sie verdeutlicht zudem die Relevanz dieser Kompetenz für die Gestaltung des Unterrichts in inklusiven Klassen.This dissertation examines in three studies the relationships between teachers ' learning opportunities and the school context, and their self-perceived competence in inclusive teaching, and how this competence relates to the design of the lesson, as well as to the subject-related performance, and social participation of students with and without special educational needs (SEN). Study I showed that longer professional experience in inclusive teaching and a lower self-assessed need for further training on inclusive topics were associated with a higher self-perceived competence in inclusive teaching among teachers. Regarding the examined characteristics of the school context, the anchoring of inclusion in the school concept demonstrated a significant positive correlation with competence in inclusive teaching. Study 2 indicated that teachers who perceived their own competence in inclusive teaching as higher used internally differentiating measures, as well as cooperative, project-oriented, and reflective forms of learning and organization in lesson design, more frequently than teachers with lower self-perceived competence. In addition, students rated the quality of teaching higher when teachers ' self-perceived competence for inclusive teaching was higher. Finally, study III investigated whether and to what extent self-perceived competence is significant for academic performance and the perception of social participation of students with and without SEN. The results suggest that there are no direct associations. The dissertation provides insights into the determinants of teachers' competence that are important for inclusive teaching. It also highlights the importance of this competence in designing lessons for inclusive classes. This highlights the potential of teacher competence in implementing inclusive education
Hydroclimate Evolution Along Chile Over the Last 20 000 Years: insights from Leaf-Wax Hydrogen Isotope Records
No full textThe climate of the western coast of South America is controlled by large climate systems known as the Intertropical Convergence Zone (ITCZ), the Subtropical Pacific High (SPH) and the Southern Hemisphere Westerly wind (SWW) belt. While the large-scale evolution of the SWW belt and the location of the ITCZ are well constrained, the interaction between these two climate features is not well understood as a high resolution spatial and temporal reconstruction of the SWW belt is still lacking. Here, we use the hydrogen isotope ratios of leaf-wax n-alkanes in marine sediments between 33 and 36° S offshore Chile to reconstruct past hydrological regimes and the evolution of the SWW belt since the Last Glacial Maximum (LGM, ca. 20 000 cal yr BP). Our results reveal distinct dry and wet phases caused by the past latitudinal migration of the SWW belt – with wetter intervals associated with a northerly SWW belt and drier intervals associated with a southerly SWW belt. Our findings imply a northward position of the SWW belt during the LGM, followed by a southward migration of the SWW belt during the deglaciation period. This shift southward was briefly interrupted during the Antarctic Cold Reversal (ca. 14 700 to 13 000 cal yr BP). The SWW belt reached its southernmost latitudes during the early Holocene. At ca. 7500 yr BP, a displacement northward of the SWW belt was detected at latitudes south of 36° S and, during the last 5500 years, the SWW belt progressively migrated northward. From 17 000 to 11 500 cal yr BP, these migrations appear to be tied to atmospheric circulation regimes resulting from large changes in the interhemispheric temperature gradient and subsequent changes in the Hadley cell circulation, while the migrations in the Holocene (11 500 cal yr BP to present) appear to be predominantly controlled by insolation and atmospheric circulation regimes resembling those of El Niño-Southern Oscillation events.Deutsche ForschungsgemeinschaftPeer Reviewe
Refexionen zum jüngeren Werk Wiltrud Giesekes
No full textThe publication of this work was supported by the Open Access Publication Fund of Humboldt-Universität zu Berlin.Der vorliegende Band setzt sich aus verschiedenen Perspektiven mit den wissenschaftlichen Erkenntnissen von Wiltrud Gieseke der letzten zehn Jahre auseinander. Ihr Engagement für Professionsentwicklung steht zugleich immer in einem Dreiklang mit der Unterstützung von gesellschaftlichen und individuellen Entwicklungen, die Erwachsenenbildung vorbereiten, begleiten, initiieren soll. Ebenso ist er zu sehen im Kontext ihrer Arbeit an einem Bildungsbegriff für die Erwachsenenbildung. Die Beiträge zeigen in den Bereichen "Programme und Planungshandeln im Spiegel von Institutionalentwicklungen in Vergangenheit und Gegenwart", "Teilnehmende, Partizipationsmöglichkeiten, Anthropologie, Entscheidungsunterstützung (Beratung)" und "Professionalisierung, Profession und Disziplin" wie ihre theoretischen und empirischen Analysen strukturbildend waren und sind für Wissenschaft und Praxis der Erwachsenenbildung
Mating system and copulatory behavior of the greater mouse‐eared bat (Myotis myotis)
No full textMammalian mating systems, which form the cornerstone of social systems, are shaped by diverse ecological and sociobiological factors, and they influence behavior and reproductive success. Among mammals, bats exhibit a remarkable diversity of mating systems, making them ideal for studying their complexity; yet, interspecific variations of bat mating systems remain largely unknown. To address this, we surveyed six roosts of the greater mouse‐eared bat ( Myotis myotis ) over 2 years, uncovering novel aspects of their mating system. Our findings suggest a lek mating system, where males aggregate and are visited by receptive females. Mating involves multiple copulations and distinct body postures, with the female remaining with the male for several hours. Male roost occupancy peaked in August, reflecting a phenological cycle. Males demonstrated pronounced territoriality and site fidelity, defending display spots with vocalizations and physical confrontations, underscoring their important role in securing mating success. Complex vocalizations appeared crucial for deterring rivals and attracting females, suggesting vocal signals govern mate choice by females. Additionally, a yellow facial secretion observed in males may function as an olfactory signal during mate selection. This study provides valuable insights into the mating system of M. myotis , with implications for understanding the species’ behavioral ecology and contributing to conservation strategies.Leibniz FoundationDeutsche Bundesstiftung Umwelt 10.13039/100007636Peer Reviewe
Effects of Concurrent Sulfur and Phosphorus Incorporation in Nickel Cyclam‐Based Complexes
No full textThe concurrent presence of S‐, P‐, and N‐donor atoms in isocyclam frameworks and their corresponding nickel complexes to get insight into the influence of these different heteroatoms on their structural and electronic properties is investigated. Structural elucidation of the complexes reveals both octahedral and square‐planar coordination modes for Ni{PNSN} ( {PNSN} = 8‐phenyl‐1‐thia‐5,11‐diaza‐8‐phosphacyclotetradecane) and Ni{SNPN} ( {SNPN} = 8‐phenyl‐1‐thia‐4,12‐diaza‐8‐phosphacyclotetradecane). Moreover, it is found that in the presence of different donor atoms, the one positioned between rigid ethyl moieties primarily controls the properties of the complexes. Thus, the transition between square‐planar and octahedral conformers is slower for Ni{SNPN} as compared to Ni{PNSN} , which immediately adopts an octahedral geometry. A similar trend is observed when investigating the chemically generated Ni I species via UV/vis/NIR and EPR spectroscopy: while Ni{SNPN} forms an intermediate Ni I species that gradually converts to an undefined EPR‐silent species, Ni{PNSN} exists as a stable Ni I species.Deutsche Forschungsgemeinschaft 10.13039/501100001659Fraunhofer‐Gesellschaft 10.13039/501100003185Peer Reviewe
Evolutionary history of Cryptoblepharus skinks in a climatically dynamic region
No full textIn dieser Arbeit, konzentrierte ich mich auf vier Arten australischer Skinke der Gattung Cryptoblepharus und nutzte genomische Ansätze, um ihre Diversifizierung zu untersuchen. In Kapitel I habe ich zusammengefasst, wie sich verändernde klimatische Bedingungen auf die Diversität von Ektothermen auswirken können und wie die Ausweitung genomischer Ressourcen genutzt werden kann, um die demografische Geschichte dieser relativ wenig erforschten Gruppen zu untersuchen. In Kapitel II untersuchte ich die demografische Geschichte von zwei Baum- und zwei Felsspezialisten und fragte, inwiefern ihre Populationsgeschichte durch vergangene Klima- und Habitatspezialisierung geformt wurde. Die Studie zeigte eine idiosynkratische phylogeografische Struktur zwischen Arten. Vorläufige demografische Modelle deuteten darauf hin, dass die Populationen von Felsspezialisten im Durchschnitt relativ konstant blieben, während die demografische Geschichte von Baumspezialisten Hinweise auf eine Ausweitung der Populationen zeigte. In Kapitel III konzentrierte ich mich auf eine der vier Arten und nutzte diese als empirische Fallstudie, um Methoden der genetischen Artabgrenzung und Methoden demografischer Inferenz zu vergleichen. Die demografischen Modellierungen unterstützten Szenarien mit Genfluss zwischen den betrachteten Linien. Während heuristische Ansätze die betrachteten Linien am populationsnahen Ende Artbildungs-Kontinuums einordneten, kategorisierten genetische Ansätze zur Artenabgrenzung jede Linie durchweg als eigenständige Art. Die Diskrepanz zwischen diesen unterschiedlichen Ansätzen verdeutlicht die große Herausforderung bei der Bewertung von Artgrenzen unter Verwendung verschiedener Daten und Methoden und unterstreicht die komplexe Natur des Artbildungsprozesses. Zukünftige Forschung sollte sich auf die Verbesserung der Stichprobenerhebung auf Bevölkerungsebene für dieses System konzentrieren sowie auf die Integration ökologischer, physiologischer und umweltbezogener Daten.Understanding how species will respond to contemporary changes in climate is becoming increasingly urgent and of fundamental importance for the preservation of future biodiversity. In this thesis I focused on four co-occurring species of Australian skinks within the genus Cryptoblepharus and used genomic approaches to study their diversification history. In Chapter I, I provided a broad overview on how changing climatic conditions may influence the diversity of ectotherms and how expanding genomic resources can be utilized to study past demography in these relatively understudied groups. For Chapter II, I examined the demographic history of two arboreal specialists and two rock specialist species and asked to what extent their evolutionary history has been shaped by past changes in climate and habitat specialization. The study revealed idiosyncratic phylogeographic structure between species. In contrast, preliminary demographic models suggested that rock specialists on average seem to have remained relatively constant in population size, whereas the demographic history of arboreal specialists showed signatures of population expansion. In Chapter III, I zoomed-in on one of the four species and used this as an empirical case study to compare genetic species delimitation and demographic inference methods. Demographic modeling consistently supported scenarios with gene flow between the focal lineages. While heuristic approaches placed the focal lineages on the population end of the speciation continuum, genetic species delimitation approaches consistently categorized each lineage as a distinct species. These findings highlight that demographic inference can provide a more mechanistic view on the spatiotemporal context of lineage diversification and therefore provides a more nuanced view on species delimitation. Further research should focus on improving population-level sampling for this system, as well as integrating ecological, physiological and environmental data
DFT calculations do not explain enantiospecific NMR responses in cross polarization
No full textDeutsche Forschungsgemeinschaft (German Research Foundation)https://doi.org/10.13039/501100001659Peer Reviewe