Doktorarbeiten

Doktorarbeiten

Wir vergeben regelmäßig Plätze für Doktorarbeiten innnerhalb unserer Forschungsschwerpunkte. Bei Interesse sprechen Sie bitte Prof. Bufe einfach an.

 

2012
Max Tophof Medizin Unerwünschte Reaktionen im Rahmen der spezifischen Immuntherapie (SCIT) in der täglichen Praxis bei Kindern und Jugendlichen.
Die Effektivität der subkutanen Immuntherapie bei Kindern und Jugendlichen zur Behandlung allergischer Krankheitsbilder ist hinreichend belegt. Zusätzlich konnte ein präventiver Effekt hinsichtlich der Entstehung neuer Allergien und eines Etagenwechsels gezeigt werden. Es existieren jedoch nur wenige Studien welche sich mit der Sicherheit der spezifischen Immuntherapie bei Kindern und Jugendlichen in der klinischen Praxis beschäftigen, wobei diese meist nur auf schwere anaphylaktische Reaktionen eingehen.
Ausgehend von der nicht ausreichenden Datenlage und auch uneinheitlichem Vorgehen im Zusammenhang mit unerwünschten Reaktionen im Rahmen der SCIT bei Kindern und Jugendlichen soll eine Erhebung in Kinderarztpraxen durchgeführt werden, welche als allergologische Schwerpunktpraxen regelmäßig SCIT bei Kindern und Jugendlichen anwenden.
Dabei sollen sowohl leichte, als auch schwerwiegenden unerwünschten Wirkungen der SCIT systematisch erfasst werden.
Die aus dieser Studie gewonnenen Ergebnisse sollen letztendlich dazu dienen, die ambulante Durchführung der spezifischen Immuntherapie bei Kindern und Jugendlichen hinsichtlich der Sicherheit zu optimieren indem z.B. vermeidbare Risiken identifiziert- und an die praktizierenden Ärzte kommuniziert werden.
Die Studie findet in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe SIT der GPA (www.gpaev.de) und NETSTAP (www.netstap.de) statt.
2011
Maximilian Jäger Medizin Immunmodulatorische Wirkungen von Partialstrukturen (Oligosaccharide)  des Arabinogalactans (AG) auf humane Dendritische Zellen (DCs)

Wir konnten die Wirksamkeit von Arabinogalaktan aus Stallstaubextrakt und Gräsern in einem murinen Asthmamodell belegen (Peters et al., 2010). Darüber hinaus konnte in einer Doktorarbeit die immunmodulatorische Wirkung von AG auf humane Dendritische Zellen nachgewiesen werden (Kolja Alexander, in Vorbereitung).
Arabinogalaktane sind Polysaccharide, die in vitro aufgrund ihrer Größe nicht synthetisiert werden können. Um nun zu untersuchen, welche Strukturen des AGs für die immunmodulatorische Wirkung verantwortlich sind, sollen Partialstrukturen des Moleküls untersucht werden.
Es ist bekannt, dass  DCs eine entscheidende Rolle bei der Induktion von Allergien (z.B. Asthma bronchiale) spielen. Daher soll in einem  etablierten humanen DC-Modell die Effekte der Partialstrukturen untersucht werden. Hierzu werden die mit den Partialstrukturen vorstimulierten DCs mit heterologen T-Zellen in Kontakt gebracht (Mixed lymphocyte reaction) und anschließend die Proliferation der T-Zellen analysiert. Außerdem werden die von den DCs  produzierten Zytokine (z.B. IL-10) mittels ELISA bestimmt, um den Mechanismus der immunmodulatorischen Wirkung der Substanzen besser zu verstehen.
Arabinogalaktane binden über c-Typ-Lektin Rezeptoren (MMR, DC-SIGN)  an Dendritische Zellen. Daher soll in einem etablierten Immunoassay untersucht werden, ob die Bindung der Partikelstrukturen an DCs ebenfalls über Lektin-Rezeptoren erfolgt.

Die Arbeit wird durch ein Forschungsstipendium der Heinrich und Alma Vogelsang Stiftung unterstützt.

Patrick Guidato
Biochemie
Bedeutung der Pattern recognition receptors bei der Entstehung von TH2 assoziierten Erkrankungen im Menschen und im murinen Modell
Durch vorangegangene Arbeiten dieser Arbeitsgruppe konnte gezeigt werden, dass pflanzliche Polysaccharide wie Arabinogalaktane aus Gräsern in der Lage sind, die Induktion einer allergischen Erkrankung im Mausmodell zu verhindern. Das angeborene Immunsystem, welches über Pattern Recognition Receptors (PRR) in der Lage ist konservierte Moleküle von Pathogenen zu erkennen, scheint für den Schutzeffekt von Bedeutung zu sein. Bei den C-Typ Lectin Rezeptoren (CTLR), einer Untergruppe der PRR, handelt es sich um Polysaccharid Rezeptoren. CTLR kommen weit verbreitet auf vielen Zellen des Immunsystems in unterschiedlicher Expressionsdichte vor. Sowohl Vorarbeiten als auch die Tatsache, dass CTLR Rezeptoren für Polysaccharide sind, lassen die Vermutung zu, dass die immunmodulatorische Wirkung von Arabinogalactanen über CTLR vermittelt wird. Ziel dieser Arbeit ist es, die Mechanismen der Allergieprotektion durch Arabinogalaktane aufzuklären. Dazu sollen Rezeptoren, durch die Arabinogalactane erkannt werden, identifiziert werden. Desweiteren sollen beteiligte Signalwege sowohl in vitro als auch im murinen Modellsystem in vivo untersucht werden.

 

2010
Kolja Alexander
Medizin
Immunmodulatorische Wirkungen von Arabinogalactanen auf humane Dendritische Zellen
Nachdem die vor Allergien schützende Wirkung von Stallstaubextrakt im Maus-Allergiemodell einwandfrei belegt ist (Peters et al, 2006 und Gorelik et al, 2008), und eine Wirksamkeit für das Arabinogalactan als Einzelstoff aus dem Staubextrakt gezeigt werden konnte (Peters et al, 2010, JACI in press), müssen diese Effekte nun auch für den Menschen nachgewiesen werden.
Da die dendritischen Zellen (DCs) eine Schlüsselrolle bei der Induktion des Allergieschutzes spielen, sollen die Effekte des Stallstaubextraktes und des Arabinogalactans zunächst in vitro während der Generierung und Ausreifung von DCs aus humanen Blutmonocyten (PBMCs) untersucht werden, vor allem im Hinblick auf die Fähigkeit der DCs, T-Zellen zur Proliferation anzuregen.
Im Anschluss an die Versuche mit adulten Zellen soll eine Übertragung auf ein kindliches Modell erfolgen. Als kritische Phase in der Allergieentwicklung gelten schließlich die ersten Lebensjahre. Daher erfolgt in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Schauer aus der Kinderklinik des St.-Josef-Hospitals Bochum (Universitätsklinikum der Ruhr-Universität Bochum) die Fortsetzung der Experimente mit hämatopoetischen Stammzellen aus Nabelschnurblut. Hierdurch sollen die Wirkungen des Stallstaubextraktes sowie des Arabinogalactans auf ein unreifes, sich entwickelndes Immunsystem in der initialen Phase der Allergieentstehung untersucht werden.
Die Arbeit wird durch ein Forschungsstipendium der Heinrich und Alma Vogelsang-Stiftung unterstützt.
2009
Matthias Stiehm
Biochemie
Isolierung, Identifizierung und Charakterisierung immunmodulatorischer Substanzen im Staubextrakt, die mit der Induktion von Allergien interferieren
Im murinen Allergiemodell konnte gezeigt werden, dass eine Applikation von Stallstaubextrakten während der Sensibilisierungsphase protektiv im Hinblick auf die Entwicklung typischer Symptome allergischen Asthmas wirkt. Stallstaubextrakt ist jedoch ein hochkomplexes Gemisch verschiedenster Substanzen, wie z.B. Proteine, Polysaccharide sowie Abbauprodukte organischen Materials.
In dieser Arbeit sollen verschiedene Substanzen aus dem Stallstaubextrakt isoliert, identifiziert und in vitro hinsichtlich ihrer biologischen Aktivität charakterisiert werden. Interessante Substanzen sollen anschließend in vivo im murinen Allergiemodell auf ihre Wirksamkeit überprüft werden. Bei der Betrachtung der immunologischen Mechanismen der Protektion steht insbesondere die Aktivierung des Komplementsystems im Fokus. Als wichtiger Part der angeborenen Immunantwort könnte dem Komplementsystem eine regulatorische Funktion zugesprochen werden, da bereits in anderen Studien gezeigt werden konnte, dass eine frühe Aktivierung des Komplementsystem während der Sensibilisierungsphase zu einer unterdrückten TH2- Polarisation führt. Es gilt zu prüfen, inwieweit aktiviertes Komplement an der Allergieprotektion beteiligt ist.
2008
Anna Terzenbach
Medizin
Quantitative Messung einer Pseudomonas aeruginosa Besiedelung von Mukoviszidose Patienten mittels real-time PCR Analysen aus induziertem Sputum
Im Rahmen einer bundesweiten, klinischen Studie entwickelt die Experimentelle Pneumologie in Zusammenarbeit mit der Universitäts-Kinderklinik St. Josef-Hospital (PD Dr. T. Nüsslein) in Bochum ein real-time PCR basiertes Nachweissystem zur Quantifizierung der pulmonalen Besiedelung von Mukoviszidose Patienten mit dem gram-negativen Keim Pseudomonas aeruginosa. Bei der zystischen Fibrose stellt die Infektion mit P. aeruginosa eine typische und klinisch relevante Begleiterscheinung dar. Die reduzierte „clearing“ Funktion des Flimmerepithels und der zähe Mukus sind Faktoren, die eine Besiedelung mit diesem Pathogen begünstigen. Die oftmals chronifizierten Infektionen wirken sich negativ auf die Lungenfunktion und letztlich auch auf die Überlebensrate aus. Daher nimmt die Bekämpfung von P. aeruginosa Infektionen einen wichtigen Stellenwert in der Mukoviszidose Therapie ein. Die im Kontext dieser Promotionsarbeit zu etablierende real-time PCR soll eingesetzt werden, um den Verlauf einer auf die Reduktion der P. aeruginosa Besiedlung angelegten Therapie quantitativ zu erfassen. Als Untersuchungsmaterial wird induziertes Sputum verwendet, das von den Studienteilnehmern in regelmäßigen Zeitabständen gewonnen wird. Die PCR Ergebnisse der P. aeruginosa Belastung werden zusätzlich mit Daten aus parallel durchgeführten mikrobiologischen Analysen korreliert.
2007
Leonid Gorelik
Medizin
Untersuchungen zum Einfluss von Stallstaubextrakt auf murine Dendritische Zellen
Die Inhalation von Stallstaubextrakt während der Sensibilisierung führt in einem murinen Asthma-Modell zu einer signifikant verringerten Hyperreagibilität und Inflammation der Atemwege (Thorax 2006; 61(2):134-39). Um zu untersuchen, ob dieser Effekt mit der Modulation der immunstimulierenden Eigenschaften von dendritischen Zellen (DC) zusammenhängt, wird der Einfluss von Stallstaubextrakt auf murine DC in vitro und in vivo untersucht. Aus dem Knochenmark von Balb/c Mäusen werden Einzelzellsuspensionen hergestellt und anschließend durch Kultivierung dieser Zellen mit GMCSF dendritische Zellen generiert (BMDC). Diese Zellen werden dann mit Stallstaubextrakt in vitro stimuliert und anschließend die Veränderung der Expression von verschiedenen Rezeptoren und Zytokinen untersucht. Außerdem wird die Allergie induzierende Eigenschaften der DC in vivo untersucht.
Lennart Peters
Medizin
Analyse der IFN-α Freisetzungskapazität und Kortikosteroid-sensitivität bei Kindern mit allergischem Asthma bronchiale.
Diese Studie leitet sich aus vorangegangenen Studien der Experimentellen Pneumologie zum Thema "Rolle und Bedeutung von IFN-α beim allergischen Asthma" ab. Eigene Untersuchungen an einem Kollektiv von Erwachsenen mit allergischem Asthma bronchiale haben eine verminderte IFN-α Freisetzungskapazität gegenüber gesunden Kontrollen gezeigt. Die Ergebnisse in einem Kinderkollektiv bezüglich der IFN-α Produktion beim allergischen Asthma bronchiale waren hingegen heterogener. Ohne weitere Differenzierung der untersuchten Studiengruppen (gesund, allergisches Asthma und nicht- allergisches Asthma) ergaben sich keine signifikanten Unterschiede in den IFN-α Freisetzungskapazitäten. Subgruppenanalysen hingegen erbrachten Hinweise darauf, dass eine inhalative Medikation mit Kortikosteroiden eine Reduktion der systemischen IFN-α Freisetzungskapazität verursachen kann. Dieser Zusammenhang konnte jedoch nicht in der Gruppe der nicht-allergischen Asthmatiker beobachtet werden. Des weiteren zeigte sich bei einer nach Schweregrad der Erkrankung differenzierten Auswertung eine signifikante Erniedrigung der IFN-α Produktion. Mehr....
2006
Anna Güttsches
Medizin
Genexpressionsanalysen an humanen PBMZ nach Stimulation mit bakteriellen Lysaten und LPS Präparationen
Die Untersuchung befasst sich mit der in vitro Analyse der probiotischen Wirkung bakterieller Komponenten auf humane mononukleäre Zellen des peripheren Blutes (PBMZ). Dabei steht im experimentellen Fokus der Vergleich verschiedener Lipopolysaccharide (LPS) und bakterieller Lysate eines probiotisch aktiven Bakteriums mit dem korrespondierenden nicht-probiotischen Wildtypstamm. Als Read-out System wird unter anderem die Methodik der Mikroarray Technologie eingesetzt. Dieser Ansatz ermöglicht ein umfangreiches Screening und Aufnahme eines breiten Genexpressionsmuster in PBMZ nach Stimulation mit bakteriellen Bestandteilen. Der Vergleich der Genexpressionsmuster in PBMZ nach Stimulation mit Komponenten eines probiotisch aktiven und eines probiotisch inaktiven Bakterienstamm soll Hinweise auf molekulare Wirkmechanismen geben, die eine günstige Beeinflussung immunologischer Dysregulationen durch Probiotika erklären. Mehr....
Claudia Bilitewski
Medizin
Rolle des IFN-α bei Allergie und Asthma
In einer klinischen Studie konnte gezeigt werden, dass die Leukozyten von Kindern mit allergischem Asthma bronchiale bei Viruskontakt weniger Interferon-alpha (IFN-α) ausschütten als die Blutzellen gesunder Kinder oder von Kindern mit intrinsischem Asthma.
Es stellt sich die Frage, ob dieses auch für Erwachsene zutrifft. Mehr ....