Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/19 Archiv
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Herztransplantationen stellen die Therapie der Wahl bei irreversiblen, terminalen Herzerkrankungen dar. Im Moment kommen bei dieser Indikationsstellung in erster Linie Transplantate von hirntoten Spendern, d.h. allogene Transplantate, zur Anwendung. Bei entsprechender Compliance erreichen die Patienten postoperativ eine erhebliche körperliche Belastbarkeit und Lebensqualität. Die Fragestellung der Untersuchungen am Institut für Chirurgische Forschung war, ob nach Immunadsorption bei Xenotransplantation von Herzen transgener Schweine, die human decay accelerating factor (hDAF) exprimieren, ein besseres Langzeitüberleben von Pavianen zu beobachten ist als in entsprechenden Vergleichsgruppen.
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In dieser Arbeit wurde untersucht, inwieweit eine transkranielle Magnetstimulation (TMS) des Parietalkortex die Efferenzkopie und das transsakkadische Gedächtnis für räumliche Information beeinflussen kann. Um die beabsichtigte Störung dieser für die visuelle Raumkonstanz benötigten Gehirnfunktionen zu erfassen, wurden sakkadische Augenbewegungsexperimente durchgeführt, die verschiedene psychophysische Aufgaben für die Probanden enthielten. Diese Experimente unterschieden sich in der Darbietungsdauer und –kontinuität des Zielobjektes (konstant vorhanden oder ausgeblendet), im Präsentationsort des Zielobjektes auf dem Computerbildschirm, in der Richtung der hervorgerufenen Sakkaden (horizontal oder vertikal), im Zeitpunkt des TMS-Impulses und im kortikalen Stimulationsort (parietal, okzipital und frontal). Anhand eines Purkinje-Eyetrackers wurden okulomotorische, mithilfe eines an den Computer angeschlossenen Tastenbrettes perzeptive Parameter aufgezeichnet. Zusammenfassend ergaben die Experimente Folgendes: Die Latenzen der sakkadischen Augenbewegungen wurden weder durch eine parietale, noch durch eine okzipitale oder frontale magnetische Stimulation verändert. Die Genauigkeit der Sakkaden wurde dagegen durch die Aktivierung des Parietalkortex beeinträchtigt. Dies ist ein Hinweis, dass die Efferenzkopie und der transsakkadische Speicher durch die TMS über dem parietalen Kortex gestört wurden. Die okzipitale Kontrollstimulation führte nicht zu einer Beeinflussung der Sakkadengenauigkeit. Bei der frontalen Stimulation ergab sich eine Verschlechterung der Genauigkeit vertikal gerichteter Sakkaden, die möglicherweise durch eine Mitaktivierung des frontalen Augenfeldes oder des präfrontalen Kortex erklärt werden kann. Bei der Analyse der perzeptiven Daten zeigte sich eine eindeutige Störung der Wahrnehmung durch parietale Magnetstimulation. In einem Experiment mit kurzem Aufleuchten eines erst horizontal dann vertikal verschobenen Zielobjektes bewirkte die magnetische Stimulation des posterioren Parietalkortex eine Herabsetzung der Sensitivität der Probanden für die transsakkadische Verschiebung des Zieles und somit eine erhöhte Fehllokalisierung des Zielobjektes nach der Sakkade. In einem anderen Experiment mit Ausblenden des Zielobjektes zwischen zwei horizontalen Präsentationen des Zieles rief die parietale Stimulation eine Wahrnehmungsverschiebung bei den Versuchspersonen hervor: Unabhängig von der tatsächlichen Verschiebung des Zielobjektes während der Sakkade wurde dessen zweite Verschiebung häufiger entgegen der Richtung der ersten Zielverschiebung wahrgenommen. Diese TMS-Wirkung auf die Perzeption war spezifisch für den Parietalkortex, da die Stimulation des Okzipitalkortex keinen Effekt auf die Wahrnehmung der Versuchspersonen zeigte. Wesentliches Ergebnis unserer Studie ist, dass die transsakkadische Wahrnehmung von Zielpunkten durch die magnetische Stimulation des posterioren Parietalkortex gestört wird. Limitierend für die Ergebnisse ist, dass eine genaue Zuordnung der Stimulationsorte zu darunter liegenden Hirnstrukturen, bedingt durch die gewählte Technik, nicht möglich ist und die Ergebnisse nicht ausschließen, dass zu anderen Zeitpunkten oder auch an anderen Orten ebenfalls eine Beeinflussung der Wahrnehmung der Zielverschiebung zu erreichen ist. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit unterstreichen jedoch die substantielle Bedeutung des posterioren parietalen Kortex für die transsakkadische Verrechnung von Bildverschiebungen und tragen somit zum Verständnis der zerebralen Vorgänge zur Aufrechterhaltung der räumlichen Wahrnehmungsstabilität, trotz der großen Veränderungen der retinalen Projektion der visuellen Welt über die Sakkade hinweg, bei.
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Ziel der vorliegenden prospektiven Studie war es, die Einsatzmöglichkeiten von resorbierbaren PGA/PLA-Copolymer-Implantaten (LactoSorb) bei verschiedenen Vorfußrekonstruktionen zu untersuchen. Zwischen November 2001 und Dezember 2002 wurden insgesamt 93 Patienten (107 Füße) operativ behandelt. Dabei wurden nicht wie in der Fußchirurgie üblich Metallimplantate, sondern ausschließlich resorbierbare LactoSorb-Schrauben und LactoSorb-Pins eingesetzt. Bei LactoSorb handelt es sich um ein lineares amorphes Copolymer aus 82% Poly-L-Lactidsäure und 18% Polyglykolsäure. Alle Operationen wurden von demselben Operateur durchgeführt. Die Patienten wurden gleich postoperativ mobilisiert. Sie durften den operierten Fuß mit ihrem vollen Körpergewicht belasten, indem sie einen speziellen steifsohligen Schuh mit Einlegesohle der Firma Darco trugen. Folgende Osteotomien wurden durchgeführt: 1) Scarf-Osteotomie am Metatarsale I (n=84), 2) Chevron-Osteotomie am Metatarsale I (n=15), 3) Akin-Osteotomie an der Großzehengrundphalanx (n=94), 4) Scarf-Osteotomie am Metatarsale V (n=4), 5) Chevron-Osteotomie am Metatarsale V (n=4), 6) Arthrodese des proximalen (PIP) oder distalen Interphalangealgelenkes (DIP) der Kleinzehen (n=72), 7) Weil-Osteotomie an den Metatarsalia II bis V (n=62). Alle Patienten wurden präoperativ, sowie prospektiv in fest geplanten Zeitabständen (2 Wochen, 6 Wochen, 6 Monate und 1 Jahr postoperativ) einbestellt und untersucht. Die Datenerhebung erfolgte durch klinischer und radiologischer Untersuchung, sowie anhand eines Fragebogens in Bezug auf die subjektive Patientenzufriedenheit. Von den behandelten Patienten waren 85,0% mit dem Gesamtergebnis der Operation zufrieden. 93,5% würden einem Verwandten oder Freund mit demselben Problem zu einer gleichen Operation raten. Für die Bewertung der klinischen Untersuchung haben wir den „American Orthopaedic Foot and Ankle Society“-Score (AOFAS-Score) verwendet. Dieser verbesserte sich statistisch signifikant von präoperativ 51 auf postoperativ 90 Punkten (p < 0,001). Die Ergebnisse der radiologischen Untersuchung waren im Durchschnitt wie folgt: Intermetatarsalwinkel M I – M II gemessen mit der Methode nach Mitchel et al. (präoperativ 11,3° / 1 Jahr postoperativ 7,6°), Hallux-valgus-Winkel gemessen mit der Methode nach Mitchel et al. (präoperativ 25,5° / 1 Jahr postoperativ 8,3°), Intermetatarsalwinkel M IV – M V gemessen mit der Methode nach Nestor et al. (präoperativ 9,8° / 1 Jahr postoperativ 1,6°), die Position des tibialen Sesambeines nach der Einteilung von Hardy und Clapham (präoperativ 5,5 / 1 Jahr postoperativ 2,7), der Metatarsalindex (präoperativ -1,3mm / 1 Jahr postoperativ -1,5mm). Die Veränderung dieser Parameter, mit Ausnahme des letzten, war statistisch signifikant (p < 0,001). Von den insgesamt 72 durchgeführten PIP- und DIP-Arthrodesen kam es bei 44 Interphalangealgelenken der Kleinzehen zu einer Fusion (61,1%). Alle 62 durchgeführten Weil-Osteotomien heilten aus, 51 (82,3%) ohne und 11 (17,7%) mit Callusbildung. In dieser Gruppe waren radiologisch in 10 Fällen Vergrößerung der Bohrlöcher und in 2 Fällen Lysen zu beobachten. Zwei Patientinnen, die am ersten Strahl operiert worden sind, gaben eine dorsale Druckempfindlichkeit am Metatarsale I. Bei einer Patientin, die am fünften Strahl operiert worden ist, entwickelte sich eine tiefe Infektion. Bei zwei Patientinnen aus der Gruppe der Chevron-Osteotomien kam es zu einem Versagen der Osteosynthese in den ersten postoperativen Tagen. Diese fünf Patientinnen wurden wegen der genannten Komplikationen revidiert. Ein Patient aus der Gruppe der Scarf-Osteotomien erlitt eine proximale, diaphysäre Fraktur des dorsalen Fragmentes des Metatarsale I, ohne dass die Osteosynthese durch die resorbierbaren Schrauben versagte. Die Fraktur wurde konservativ behandelt. Die resorbierbaren LactoSorb-Implantate bieten bei Vorfußrekonstruktionen des ersten und fünften Strahles, sowie bei der Korrektur von Kleinzehendeformitäten, eine gute und sichere Alternative zu den allgemein verwendeten Metallimplantaten. Sie haben zusätzlich den Vorteil, dass keine zweite Operation zur Materialentfernung benötigt wird. Weil-Osteotomien können ebenfalls mit resorbierbaren LactoSorb-Schrauben fixiert werden, diese weisen aber nicht die gleiche Stabilität auf wie die Metallschrauben, die einen kleineren Durchmesser und einen besseren Halt im spongiösen Knochen des Metatarsalköpfchens haben. Abgesehen von der einen Infektion, waren bei den restlichen 92 Patienten (106 Füßen) keine Entzündungs- oder Infektionszeichen, wie Fieber, Rötung, Überwärmung oder Schwellung zu beobachten. Es gab keine allgemeinen allergischen Reaktionen auf die resorbierbaren LactoSorb-Implantate, welche bei den verschiedenen Vorfußrekonstruktionen der vorliegenden Untersuchung eingesetzt worden sind.
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Die Pharmakotherapie schizophrener Patienten wurde an vier repräsentativen Stichproben für die Jahre 1985, 1989, 1993 und 1997 untersucht. Hauptergebnis ist, dass zur stationären Behandlung einer schizophrenen Psychose im Mittel etwa 4,5 DDD (Defined Daily Dose)an Neuroleptika und Benzodiazepinen als Tagesdosis benötigt werden, unabhängig von der Zusammensetzung der Medikamente, die Erhaltungsdosis nach Entlassung liegt bei durchschnittlich 2 DDD. Das Durchschnitttsalter der Gruppen lag bei 37 Jahren, die Frauen waren 3,8 Jahre älter als die Männer. Zwischen 1985 und 1997 verkürzte sich die Aufenthaltsdauer von 112 auf 83 Tage, vor allem verringerten sich lange (> 150 Tage ) Aufenthalte. Wie in der Psychiatrie allgemein erhöhten sich dagegen die Wiederaufnahmeraten von 7,5% auf 33,5%. Von 1985 bis 1997 kam es zu einem kontinuierlichen Anstieg der Atypika (0,2 DDD auf 1,0 DDD) bei Rückgang der Typika (von 3 DDD auf 2 DDD). Mit dem Wechsel der Neuroleptika von den Typika zu den Atypika konnte auch ein deutlicher Rückgang der Patienten, die mit Biperiden aufgrund von Frühdyskinesien behandelt werden mußten, nachgewiesen werden (1985-37,5%; 1997-10%) . Bei den Typika war die stärkste Stoffklasse die Gruppe der Butyrophenone. Ihr Einsatz blieb nahezu konstant, bezüglich der Dosierung ergab sich ein Wandel, einmal durch Verlassen der Hochdosistherapie, zum anderen durch Wegfall der bis zu 3 Wochen dauernden Aufdosierungsphase. Die Depotmedikation wurde in den ersten 3 Gruppen als Standardmedikation verordnet, in der 1997er Gruppe zeichnete sich ab, dass hauptsächlich schwer therapierbare Patienten auf eine Depotmedikation eingestellt wurden. Die Benzodiazepine wurden 1989 und 1993 aufgrund der allgemeinen Abhängigkeitsdiskussion vergleichsweise zurückhaltend verordnet, dafür stieg in diesen Jahrgängen der Anteil der schwachpotenten Neuroleptika an. Der Vergleich des Einsatzes von schwachpotenten Neuroleptika und Benzodiazepinen ergab, dass eine durchschnittliche Dosierung von etwa 2 DDD zur Sedierung und Entängstigung bei einer schizophrenen Psychose notwendig sind.
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Alopecia areata ist die häufigste Form krankheitsbedingter Verminderung der Haardichte. Anhand von 97 Patienten wurden Patientenvariablen in Abhängigkeit des Typs der Alopecia areata untersucht. Eine Abhängigkeit der Typen Alopecia areata universalis und totalis besteht von einer positiven Familienanamnese und Nagelwachstumsstörungen. Ferner besteht ein Trend, daß der Universalis-Typ und der Totalis-Typ mit einem niedrigeren Erkrankungsalter einhergehen. Es besteht keine Abhängigkeit von Vorliegen von anamnestischer Spontanremission, anderen Autoimmunerkrankungen und Erkrankungen aus dem atopischen Formenkreis sowie Erkrankungsdauer. Die topische Immuntherapie mit Diphenylcyclopropenon gilt als derzeit wirkungsvollster Therapieansatz. 86 Patienten wurden abschließend damit therapiert. Ein Halbseitenerfolg, als unabdingbare Voraussetzung zur Unterscheidung von Spontanremission und Behandlungserfolg, stellte sich bei 55 Patienten (64%) ein. Vollständiges Wiederwachstum erzielten 43 Patienten (50,0%). Die mittlere Zeitdauer bis zum Erreichen des Vollseiteneffekts betrug 47,1 Wochen, zum Erreichen eines Halbseiteneffekts waren 20,7 Wochen nötig. Therapieerfolg ist wahrscheinlicher bei dem Multilocularis-Typ und dem Ophiasis-Typ, unwahrscheinlicher dagegen bei dem Universalis-Typ und dem Totalis-Typ. Ein Therapieerfolg ist weiterhin wahrscheinlicher, je kürzer die Erkrankungsdauer und je höher das Erkrankungsalter ist. Der Behandlungserfolg ist dagegen unabhängig von positiver Familienanamnese, anamnestischer Spontanremission, assoziierten Autoimmunerkrankungen und Erkrankungen aus dem atopischen Formenkreis sowie Nagelwachstumsstörungen. Die Alopecia areata wird über eine T-zelluläre Immunreaktion moduliert, in deren Verlauf Zytokine eine wesentliche Rolle spielen. Ein Einzelnukleotid-Polymorphismus an Position -174 bp der humanen IL-6-Promotor-Region wurde beschrieben, resultierend aus einer Substitution von Guanin zu Cytosin. Es zeigte sich eine Abhängigkeit des Universalis-Typs der Alopecia areata vom Genotyp CC, während der Multilokularis Typ abhängig von dem Genotyp GG war. Weitere Patienten müssen untersucht werden, damit diese Abhängigkeit als uneingeschränkt gilt. Die Abhängigkeit der Alopecia areata von diesem Gen-Polymorphismus ist erstmals beschrieben worden.
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Assoziation von D2-Rezeptor- und Dopamin-Transporter-Störungen mit erhöhter Muskelaktivität während des REM-Schlafes
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Vergleich von Endomysium- und Transglutaminase-Antikörpern bei verschiedenen Patientengruppen. Verglichen wurden EmA-IgA- und TG-IgA-Antikörper-Test, wobei für den Nachweis von TG-IgA-Antikörper drei Testkits von verschiedenen Anbietern verwendet wurden. Des weiteren wurden EmA-IgG- und TG-IgG-Antikörpertests durchgeführt und die Ergebnissse miteinander verglichen. Endomysium- und TG-IgA-Antikörper-Tests zeigten vergleichbar hohe Werte für Spezifität und Sensitivität, so dass der aufwendigere Endomysium-Antikörper-Test in der Routinediagnostik durch den Transglutaminase-Test ersetzt werden kann. Der Nachweis der EmA- und TG-IgG-Antikörper ist v.a. bei häufig mit Zöliakie assoziertem Verdacht auf IgA-Mangel durchzuführen.
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By means of their proliferative and secretory potential glomerular mesangial cells are thought to be important mediators of glomerular inflammation and fibrosis. Recent studies have established a direct role for NO in the regulation of gene expression in different cell types including mesangial cells. Representational difference analysis was used to investigate changes in gene expression elicited by the treatment of S-Nitroso-L-glutathione in rat mesangial cells. We identified 7 upregulated and 11 downregulated genes. Four out of 11 downregulated genes, connective tissue growth factor, thrombospondin-1, collagen type I alpha 1 and collagen type I alpha 2, are matricellular genes linked to inflammation and fibrosis of different organs including the kidney. Results were verified by using Northern blot analysis, quantitative real time PCR and protein analysis methods in human mesangial cells treated with a series of NO donors. We validated our findings by inducing endogenous NO production by cytokine stimulation. Real time PCR analysis showed that two additional matrix related genes, biglycan and collagen type IV alpha 2 are also downregulated by NO. Connective tissue growth factor promoter studies in mesangial cells demonstrated that NO acts at the transcriptional level to suppress gene expression. These results reveal a complex role of NO in regulating gene expression in mesangial cells and suggest an antifibrotic potential for NO.
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Mit Hilfe der funktionellen Kernspintomographie (fMRT) wurden die Hirnaktivierungen während galvanisch vestibulärer Stimulation mit Wechselströmen (AC-GVS) unterschiedlicher Frequenzen untersucht. Ein Kollektiv von 28 Normalpersonen wurde mit sinusförmigen Wechselströmen unterschiedlicher Frequenzen gereizt (Amplitude ±2.5mA, verwendete Frequenzen: 0.1 Hz, 0.3 Hz, 0.8 Hz, 1.0 Hz, 2.0 Hz und 5.0 Hz). Eine wesentliche Fragestellung an dieses Experiment war ob für vestibuläre Kortexareale eine Tonotopie (Abbildung unterschiedlicher Frequenzen auf unterschiedliche Orte) existiert. Eine solche Abbildung ist für das auditorische System bekannt, hier wird die Wahrnehmung von Tönen unterschiedlicher Frequenz in verschiedenen Anteilen des auditorischen Kortex verarbeitet. Darüber hinaus sollte untersucht werden, ob die an der Verarbeitung vestibulärer Reize beteiligten Kortexareale frequenzabhängig reagieren, ob sich also die Stärke der fMRT-Antworten in Abhängigkeit von der Stimulationsfrequenz ändert. Unabhängig von der verwendeten Stimulationsfrequenz führte AC-GVS zu den bereits aus früheren Arbeiten bekannten Aktivierungen in einem Netzwerk multisensorischer Hirnareale. Eine Abbildung unterschiedlicher Stimulationsfrequenzen auf unterschiedliche Orte im Kortex konnte nicht nachgewiesen werden. Durch Korrelationsanalysen konnten frequenzabhängige fMRT-Antworten in Gyrus supramarginalis, posterolateralem Thalamus, Kleinhirnwurm, hinterer Insel und in der Hippocampusregion nachgewiesen werden. Von diesen Regionen ist bekannt, daß sie an der Verarbeitung vestibulärer Informationen beteiligt sind und eine Rolle im Zusammenhang mit Navigationsaufgaben sowie der Raumorientierung von Kopf und Körper spielen.
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Mature endothelial cells are terminally differentiated cells with a low proliferative potential and their capacity to substitute damaged endothelium is limited. Accumulating evidence in the last years indicates that mammalian organisms contain a unique subtype of circulating, bone marrow-derived cells with properties similar to those of embryonal angioblasts. These cells were called endothelial progenitor cells (EPCs). In the present work, we have studied the role of B-Raf and C-Raf, two members of a central intracellular signalling pathway, for the proliferation and differentiation of mouse embryonic EPCs. A further purpose of the study was to evaluate the anticoagulant properties of the mature endothelium and in particular the role of Tissue factor pathway inhibitor (TFPI). We prepared gene constructs allowing us to activate or inhibit the downstream signalling of B-Raf and C-Raf, and on the other side we have used RNA interference to knock down these proteins. We found that both B-Raf and C-Raf are engaged in the proliferation of the eEPCs. However, B-Raf is mostly responsible for the differentiation, and cAMP is activating the differentiation through B-Raf, but not through C-Raf. To delineate the participation of the endothelium in coagulation, the role of native TFPI and its mutated forms in intravascular fibrin formation was analyzed. Particular attention was given to TFPI mutants being resistant towards cleavage by leukocyte proteases that might inactivate TFPI under physiological and pathophysiological conditions. The novel insights on the differentiation and proliferation of the endothelial progenitor cells obtained in the present work, may give us the opportunity to regulate their functionality in certain cases, and eventually using them as therapeutic agents in some kind of diseases (e.g. myocardial infarction, stroke).
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Bartonella henselae ist der Erreger der Katzenkratzkrankheit und vaskuloproliferativer Erkrankungen des Menschen. Das Bakterium wurde erstmals 1989 korrekt klassifiziert und den oben genannten Krankheitsbildern zugeordnet. Es ist ein langsam wachsendes, nicht in Flüssigmedien kultivierbares Bakterium. Genetische Untersuchungen sind deswegen schwierig. Im Rahmen dieser Arbeit wurde daher die zweidimensionale Elektrophorese zur Untersuchung möglicher Pathogenitätsfaktoren von B. henselae etabliert. Mithilfe dieser Methode sollte es möglich sein, das gesamte Proteom von B. henselae unter verschiedenen Kulturbedingungen aufzutrennen und so Rückschlüsse auf Pathomechanismen dieses Erregers zu ziehen. Die vorliegende Dissertation lieferte folgende Ergebnisse: 1. Etablierung eines geeigneten Protokolls zum Aufschluss von B. henselae für die zweidimensionale Elektrophorese. 2. Erstellung einer Proteomkarte von auf Agarplatten kultivierten B. henselae. Hierdurch wurde die Grundvoraussetzung für weitere Proteom-basierte Studien geschaffen. Zudem wurden drei Proteine (Malatdehydrogenase, Pyruvatdehydrogenase und DnaK)erstmals bei B. henselae beschrieben. 3. Charakterisierung von vier monoklonalen anti-B. henselae-Antikörpern mithilfe von zweidimensionalen Proteom-Western-Blots. Dadurch wurden vier neue B. henselae–Proteine, unter anderem das Phagenprotein Pap31, als immunogen in der Maus beschrieben. Zudem wurde hier erstmalig die zweidimensionale Elektrophorese als schnelle und akkurate Methode zur Charakterisierung monoklonaler Antikörper eingesetzt. 4. Durch den Proteomvergleich hitzegestresster und nicht-hitzegestresster B. henselae wurde gezeigt, dass mit der hier etablierten Methodik regulative Vorgänge der Proteinsynthese von B. henselae erfasst werden können. Von den drei identifizierten Hitzestressproteinen (GroEL, GroES und DnaK) wurde DnaK für B. henselae zum ersten Mal beschrieben. 5. Zwei pilusassoziierte Proteine (220 kD und 43 kD) wurden durch Proteomvergleich gefunden. Bei dem in den zweidimensionalen Auftrennungen sichtbaren 43kD-Protein handelt es sich um die Phophoserinaminotransferase, ein bakterielles Stoffwechselenzym. Der Zusammenhang mit der Pilusexpression ist bis dato unklar. Die Identität dieses Proteins wurde mithilfe reverser Genetik verifiziert. Das zweite Protein erscheint aufgrund unterschiedlicher Gelsysteme nur in den eindimensionalen Auftrennungen und wurde daher im Rahmen dieser Arbeit nicht weiter untersucht. 6. Durch die in dieser Arbeit etablierte radioaktive Markierung von B. henselae-Proteinen mittels 35S-Pulse-Chase wurde die Untersuchung neu synthetisierter Proteine nach Kokultur mit humanen Zelllinien ermöglicht. 7. Untersuchung neu synthetisierter B. henselae-Proteine nach Kokultur des Erregers mit humanen Endothelzellen mittels 35S-Pulse-Chase. Durch Vergleich mit der Proteomkarte konnten folgende in der Kokultur neu synthetisierte Proteine identifiziert werden: die Hitzestressproteine GroES, GroEL und DnaK, die Stoffwechselenzyme Malatdehydrogenase und Pyruvatdehydrogenase, der Elongationsfaktor EF-Tu und das Phagenprotein Pap31. Die Expression von Pap31 bei B. henselae in Endothelzellkultur wurde hier erstmals gezeigt. Durch die vorliegende Arbeit wurde eine neue Methode für die weitergehende Erforschung von B. henselae etabliert, die in Zukunft die Untersuchung dieses genetisch schwer zugänglichen Organismus erleichtern wird. Eine Reihe von Proteinen wurde hier für B. henselae erstmals beschrieben bzw. wurde deren Expression unter bestimmten Lebensbedingungen zum ersten Mal beobachtet. Die Breite des methodischen Ansatzes dieser Arbeit legt den Grundstein für vielfältige weitere Untersuchungen. So konnte zwischenzeitlich die membranassoziierte Lage von Pap31 mithilfe eines in dieser Arbeit charakterisierten monoklonalen Antikörper aufgedeckt und Fibronektin als Bindungspartner von B. henselae–Pili identifiziert werden.
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Stereopsis is the process of seeing depth constructed from binocular disparity. The human ability to perceive modulation of disparity over space (Tyler, 1974; Prince and Rogers, 1998; Banks et al., 2004a) and time (Norcia and Tyler, 1984) is surprisingly poor, compared with the ability to detect spatial and temporal modulation of luminance contrast. In order to examine the physiological basis of this poor spatial and temporal resolution of stereopsis, I quantified responses to disparity modulation in disparity selective V1 neurons from four awake behaving monkeys. To study the physiological basis of the spatial resolution of stereopsis, I characterized the three-dimensional structure of 55 V1 receptive fields (RF) using random dot stereograms in which disparity varied as a sinusoidal function of vertical position (“corrugations”). At low spatial frequencies, this produced a modulation in neuronal firing at the temporal frequency of the stimulus. As the spatial frequency increased, the modulation reduced. The mean response rate changed little, and was close to that produced by a uniform stimulus at the mean disparity of the corrugation. In 48/55 (91%) of the neurons, the modulation strength was a lowpass function of spatial frequency. These results suggest that the neurons have fronto-parallel planar receptive fields, no disparity-based surround inhibition and no selectivity for disparity gradients. This scheme predicts a relationship between RF size and the high frequency cutoff. Comparison with independent measurements of RF size was compatible with this. All of this behavior closely matches the binocular energy model, which functionally corresponds to cross-correlation: the disparity modulated activity of the binocular neuron measures the correlation between the filtered monocular images. To examine the physiological basis of the temporal resolution of stereopsis, I measured for 59 neurons the temporal frequency tuning with random dot stereograms in which disparity varied as a sinusoidal function of time. Temporal frequency tuning in response to disparity modulation was not correlated with temporal frequency tuning in response to contrast modulation, and had lower temporal frequency high cutoffs on average. The temporal frequency high cut for disparity modulation was negatively correlated with the response latency, the speed of the response onset and the temporal integration time (slope of the line relating response phase and temporal frequency). Binocular cross-correlation of the monocular images after bandpass filtering can explain all these results. Average peak temporal frequency in response to disparity modulation was 2Hz, similar to the values I found in four human observers (1.5-3Hz). The mean cutoff spatial frequency, 0.5 cpd, was similar to equivalent measures of decline in human psychophysical sensitivity for such depth corrugations as a function of frequency (Tyler, 1974; Prince and Rogers, 1998; Banks et al., 2004a). This suggests that the human temporal and spatial resolution for stereopsis is limited by selectivity of V1 neurons. For both, space and time, the lower resolution for disparity modulation than for contrast modulation can be explained by a single mechanism, binocular cross-correlation of the monocular images. The findings also represent a significant step towards understanding the process by which neurons solve the stereo correspondence problem (Julesz, 1971).