Retinale venöse Gefäßverschlüsse (RVV) sind eine der Hauptursachen für einen Visusverlust in den westlichen Industriestaaten. Venenastverschlüsse (VAV) treten häufiger als Zentralvenenverschlüsse (ZVV) auf. Bei beiden Typen ist das Makulaödem der entscheidende Parameter für die funktionelle Einbuße. Zusätzliche Ischämien und Neovaskularisationen, gerade bei ZVV, führen am gesamten Auge zu teils schwerwiegenden Komplikationen, deren es, neben der Makulaödem-behandlung, vorzubeugen gilt. Mittlerweile sind Lucentis® als Anti-VEGF-Inhibitor sowie Ozurdex® als Steroid-Implantat (Dexamethason) zur Behandlung des Makulaödems bei venösen Gefäßverschlüssen zugelassen und stellen in der Therapie von RVV neben der konventionellen Laserbehandlung eine wesentliche Hauptsäule dar.

Die vorliegende Arbeit untersucht den Vergleich der intravitrealen Therapie mit Dexamethason-Implantat (Ozurdex®, Gruppe 1) und Anti-VEGF-Injektion (Lucentis®, Gruppe 2) zur Behandlung des Makulaödems bei retinalen venösen Gefäßverschlüssen in einer retrospektiven, nicht randomisierten Fallserie. Gruppe 1 enthielt 60 Patienten (31 mit ZVV und 29 mit VAV) und Gruppe 2 inkludierte 52 Patienten (27 mit ZVV und 25 mit VAV). Im Falle eines Rezidivs wurden beide Gruppen jeweils weiter behandelt. Präoperativ und monatlich wurden die bestkorrigierte Sehschärfe (BKSS) und der intraokulare Druck (IOD) bestimmt, die zentrale Netzhautdicke mittels Spectralis-OCT erhoben, sowie eine Biomikroskopie und Fundusfotodokumentation durchgeführt. Primärer klinischer Endpunkt war die Visusentwicklung 12 Monate nach der ersten intravitrealen Therapie, sekundäre Endpunkte waren die zentrale Netzhautdicke und die Sicherheit der Therapie.

Nach 12 Monaten wurde in der Gruppe 1 bei den ZVV-Patienten ein Anstieg der BKSS (± eine Standardabweichung) von 8,4 (± 1,9) Buchstaben, bei den VAV- Patienten ein Gewinn von 10,7 (± 3,8) Buchstaben beobachtet. In Gruppe 2 zeigten die ZVV-Patienten eine Zunahme der BKSS von 6,9 (± 1,9) Buchstaben nach 12 Monaten im Vergleich zu 12,5 (± 3,7) Buchstaben bei den VAV-Patienten. In beiden Gruppen konnte eine signifikante Reduktion der zentralen Netzhautdicke erreicht werden. Der IOD zeigte in knapp der Hälfte aller Fälle in Gruppe 1 einen Anstieg über 5 mmHg, konnte aber durch konservative antiglaukomatöse Therapie in den Fällen mit einem IOD über 21 mmHg (obere Normgrenze) in der Behandlungsphase gut reguliert werden. Allerdings zeigte sich bereits nach zweimaliger Ozurdex®-Injektion (Gruppe 1) in ca. 50% der Fälle eine Progression einer Linsentrübung.

Eine Behandlung mit Ozurdex® führt bei den ZVV im Vergleich zu Lucentis® zu einem besseren Sehschärfenanstieg nach 12 Monaten, allerdings nicht signifikant. Bei den VAV ist der Sehschärfengewinn bei beiden Behandlungsformen ähnlich. Unabhängig von den Ergebnissen muss für Ozurdex® der Linsenstatus und das Alter des Patienten berücksichtigt werden.

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung, Validierung und Anwendung einer HPLC-MS/MS-Methode zur quantitativen Bestimmung von Tryptophan und seinen Metaboliten. Der Stoffwechsel der proteinogenen, essentiellen Aminosäure Tryptophan umfasst nicht nur den Neurotransmitter Serotonin und das in der Epiphyse gebildete Hormon Melatonin, sondern er schließt auch den Kynurenin Pathway mit ein. Die neurobiochemische Bedeutung dieses Stoffwechselweges wird bereits durch die Tatsache offensichtlich, dass im zentralen Nervensystem mehr als 95% des Tryptophans über diesen Weg metabolisiert werden. Die Intermediate des Kynurenin Pathways spielen eine bedeutende Rolle als Mediatoren zwischen Immun- und Nervensystem. Dabei nehmen sie potenziell Einfluss auf höhere zentralnervöse Funktionen, wie Kognition, Verhalten und Affekt, weshalb sie von herausragender Bedeutung für das Forschungsgebiet der Psychoneuroimmunologie sind.

Auf molekularer Ebene wird Tryptophan im ersten Schritt durch die beiden Schlüsselenzyme Tryptophan-2,3-dioxygenase und Indoleamin-2,3-dioxygenase zu N-Formylkynurenin oxidiert. Durch Kynureninformidase erfolgt eine Metabolisierung von N-Formylkynurenin zu Kynurenin - der Ausgangssubstanz des gleichnamigen Stoffwechselweges. Während die Tryptophan-2,3-dioxygenase ausschließlich Tryptophan oxidiert, ist die Indolamin-2,3-dioxygenase nicht nur für den Abbau von Tryptophan spezifisch, sondern für alle Indolamine, inklusive Serotonin und Melatonin. Die Aktivität der Tryptophan-2,3-dioxygenase wird dabei durch Glucocorticoide, die der Indolamine-2,3-dioxygenase durch bestimmte Zytokine reguliert. Die Indolamin-2,3-dioxygenase spielt ebenfalls eine wichtige Rolle in der Modulation der T-Zell-Toleranz. Des Weiteren werden die Aktivitätszustände diverser Zellen des angeborenen und des erworbenen Immunsystems durch Metabolite des Kynurenins gesteuert. Einige Bestandteile des Kynurenin Pathways besitzen neuroprotektive oder neurotoxische Eigenschaften. So ist beispielsweise die neuroprotektive Kynureninsäure der bisher einzige bekannte endogene Antagonist des NMDA-Rezeptors und zusätzlich ein nichtkompetitiver Antagonist des α7-nikotinischen Acetylcholinrezeptors. Dieser Substanz steht der alternative Kynurenin-Metabolit, das exzitotoxische Neurotoxin Chinolinsäure gegenüber, welcher ein Agonist des NMDA-Rezeptors ist.

Bei Untersuchungen zum Tryptophanstoffwechsel ist es daher von entscheidender Bedeutung nicht nur einzelne Substanzen sondern die Gesamtheit der Metabolite zu quantifizieren. Nur so kann die Balance zwischen neuroprotektiven und neurodegenerativen Substanzen, aber auch die Balance zwischen inhibierenden und aktivierenden Mediatoren des Immun- und Nervensystems dargestellt werden. In klinischen Studien können so Dysbalancen mit der Pathogenese einzelner Erkrankungen assoziiert werden, wodurch die Möglichkeit besteht, dass Biomarker zur frühzeitigen Diagnose identifiziert und neue Therapieansätze postuliert werden können.

In dieser Arbeit wird eine neue HPLC-MS/MS-Methode vorgestellt, mit der eine bisher unerreichte Vielfalt an Tryptophan-Metaboliten quantifiziert werden kann. Die Probenvorbereitung ist eine einfache und kosteneffiziente Proteinfällung in zwei Stufen, wobei unterschiedliche Matrices, wie beispielsweise Serum oder Liquor cerebrospinalis, als Probenmaterial verwendet werden können. Um Analyte mit sehr niedrigen physiologischen Konzentrationen zu detektieren, wurde für diese eine Derivatisierung entwickelt. Die Methode benötigt ein sehr geringes Probenvolumen, ist durch die Verwendung der HPLC-MS/MS-Technologie äußerst sensitiv und spezifisch und umfasst alle bedeutenden Metabolite des Tryptophanstoffwechsels mit nur einer Probenvorbereitung. Die Robustheit wurde in einer ausführlichen Validierung bestätigt. Dabei wurden auch die analytischen Grenzwerte und Kennzahlen ermittelt, sowie die Stabilität der Proben untersucht. In Versuchen zu präanalytischen Einflüssen wurde festge

The highly conserved protein actin is the building block in the cytoskeleton of eukaryotic cells and provides a structural framework known as the microfilament system.The molecular principle of actin-based amoeboid movement was so successful in evolution that it was kept nearly identically from lower (e.g. amoebae) to higher (e.g. neutrophils) eukaryotes.To understand this type of cellular movement one has first to identify and to characterize the proteins which play a major role during the dynamic rearrangement of actin. The collection of actin isoforms, of actin-variants and actin related proteins (Arps) in a given cell is known as the 'actinome' whose number of proteins can be quite different from one organism to the next. Therefore, the present work describes studies on the actinome of thesocial amoeba Dictyostelium discoideum, compares the findings with actinomes from other organisms, and discusses similarities and alterations that might have happened during evolution.

D. discoideum is among the oldest organisms which exhibit actin-based amoeboid movement, the genome is completely sequenced and the system can be easily studied by molecular and biochemical approaches. The study was started using bioinformatics and the computational methods provided a global view on the D. discoideum actinome. It turned out that the D. discoideum genome conprises a total of 33 actin and 8 Arp genes, seven actin genes are putative pseudogenes. Interestingly, there are 17 distinguishable actin genes which code for identical proteins. Phylogenetic analyses helped to understand the putative duplication events during evolution. Modelling of the three-dimensional structures showed that the typical actin-fold, the ATP-binding pocket, and other functional domains are highly conserved. Homologues of the members of the D. discoideum actinome across various model organisms clearly demonstrated which amino acids in conserved domains are of special importance. All Arp subfamilies that are found in mammals are also present in D. discoideum. Two of the actin related proteins, Arp5 and Arp6, were selected for molecular and cellular studies. Using fluorescently labeled fusion proteins first data indicated that both Arps are present also in the nucleus, suggesting an involvement in chromatin reorganization.