Antioxidative Enzyme und \"oxidized low density lipoprotein\" (oxLDL) in Follikelflüssigkeit und Serum bei IVF - Patientinnen mit Adipositas

Adipositas und das polyzystische Ovarsyndrom (PCOS) sind häufig Gründe für Anovulation, Infertilität und unerfüllten Kinderwunsch. Sowohl Adipositas als auch das PCOS können zu einem Ungleichgewicht zwischen Anti- und Prooxidanzien im menschlichen Körper führen. Durch Übergewicht der Prooxidanzien ensteht oxidativer Stress. Reaktive Sauerstoffspezies (reactive oxygen species, ROS) fallen vermehrt an und oxidieren Lipoproteine zu „oxidized low density lipoproteins“ (oxLDL). Durch Bindung von oxLDL an den „lectin-like oxidized low-density lipoprotein receptor-1 (LOX-1)“ wird Apoptose und Autophagie induziert. Wir vermuten, dass sich diese Prozesse auch in der Follikelflüssigkeit (FF), dem Milieu der Eizelle, abspielen und zum Absterben reifender Follikel und somit zur Anovulation und Infertilität führen. Das Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, welchen Einfluss Adipositas, hormonelle Stimulation und PCOS auf die enzymatischen Antioxidanzien Superoxiddismutase (SOD), Katalase, Glutathionperoxidase (GPx) und Glutathionreduktase (GR) sowie auf den oxLDL-Spiegel haben. Es wurden Serum und FF von Frauen unter IVF (in vitro Fertilisation) -Therapie untersucht, die anhand ihres Body Mass Index (BMI), des Taille-Hüft-Quotienten (T/H-Quotient) sowie des PCOS in vier Gruppen eingeteilt wurden. Die Konzentration an oxLDL als Repräsentant des oxidativen Systems und die Aktivität der Enzyme SOD, Katalase, GPx und GR, Repräsentaten des antioxidativen Systems, wurden im Serum vor Stimulationsbeginn und zum Zeitpunkt der Follikelpunktion sowie in der FF gemessen. Adipöse Frauen mit und ohne PCOS hatten höhere Konzentrationen an oxLDL in der FF als normalgewichtige. Die oxLDL-Konzentrationen der FF waren 1000-fach niedriger als die der Seren. Interessanterweise waren auch die Katalase-Aktivitäten in der FF adipöser Frauen mit und ohne PCOS höher als die der normalgewichtigen. Zusammenfassend lässt sich folgern, dass erhöhte oxLDL-Konzentrationen in der FF von adipösen Frauen, unabhängig vom Vorliegen eines PCOS, mit einer gesteigerten Katalase-Aktivität und einer niedrigeren IVF-Erfolgsrate assoziiert sind.:Inhaltsverzeichnis Bibliographie III Abkürzungsverzeichnis IV 1. Einleitung 1 1.1. Infertilität 1 1.2. PCOS 2 1.2.1. Definition des PCOS 2 1.2.2. PCOS und Adipositas 3 1.3. Oxidativer Stress 4 1.3.1. Reaktive Sauerstoffspezies 4 1.3.2. Superoxiddismutase (SOD) – Schutz vor Superoxidradikalen 5 1.3.3. Katalase – Schutz vor H2O2 5 1.3.4. Glutathionperoxidase (GPx) und Glutathionreduktase (GR) 5 1.4. Oxidativer Stress, „oxidized low density lipoprotein“(oxLDL) und 6 Adipositas 1.5. Oxidativer Stress, antioxidative Enzyme und Infertilität 7 1.6. Ziele der Arbeit 9 2. Material und Methoden 10 2.1. Patientinnen und Material 10 2.2. Methoden 12 2.2.1. Follikelspektrumanalyse – Kontamination mit Blutbestandteilen 12 2.2.2. Proteinbestimmung 12 2.2.3. Bestimmung der SOD-Aktivität 13 2.2.4. Bestimmung der Katalase-Aktivität 14 2.2.5. Bestimmung der GPx-Aktivität 15 2.2.6. Bestimmung der GR-Aktivität 16 2.2.7. Bestimmung der oxLDL-Konzentration mittels ELISA 17 2.3. Statistische Auswertung 18 3. Ergebnisse 19 3.1. Vergleich der Proteinkonzentrationen in Seren und FF 19 3.2. Erhöhte SOD-Aktivität in der FF im Vergleich zum Serum 20 3.3. Erhöhte Katalase-Aktivität bei Adipositas unabhängig vom PCOS-Status 21 3.4. Erhöhte GPx-Aktivität bei adipösen Patientinnen ohne PCOS 22 3.5. Erhöhte GR-Aktivität bei Adipositas unabhängig vom PCOS-Status 23 3.6. Erhöhte oxLDL-Konzentrationen in der FF adipöser Patientinnen 25 unabhängig vom PCOS-Status 3.7. Schwangerschaftsrate der vier Patientengruppen 26 4. Diskussion 28 4.1. Das oxidative System 28 4.1.1. LOX-1 und oxLDL – Stand der Forschung 28 4.1.2. OxLDL – Diskussion der Methode 29 4.1.3. OxLDL – Konzentration im Serum 30 4.1.4. Einfluss der hormonellen Stimulationstherapie auf oxLDL 31 4.1.5. OxLDL – Konzentration in der FF 32 4.1.6. Oxidativer Status - Zusammenfassung 34 4.2. Das antioxidative System 34 4.2.1. SOD-Aktivität im Serum 35 4.2.2. SOD-Aktivität in der FF 35 4.2.2. Katalase, ein klinischer Parameter zur Bestimmung des 36 oxidativen Stress? 4.2.3. Zelltod als Ursache für erhöhte Enzymaktivitäten bei Adipositas? 36 4.2.5. Grenzen der Studie 37 4.3. Schlussfolgerung und Ausblick 38 5. Zusammenfassung 40 6. Literaturverzeichnis 44 7. Anhang 59 7.1. Tabellenverzeichnis 59 7.2. Abbildungsverzeichnis 59 7.3. Eidesstattliche Versicherung 60 7.4. Werdegang 61 7.5. Danksagung 6

Discovery and Differential Processing of HLA Class II-Restricted Minor Histocompatibility Antigen LB-PIP4K2A-1S and Its Allelic Variant by Asparagine Endopeptidase

Minor histocompatibility antigens are the main targets of donor-derived T-cells after allogeneic stem cell transplantation. Identification of these antigens and understanding their biology are a key requisite for more insight into how graft vs. leukemia effect and graft vs. host disease could be separated. We here identified four new HLA class II-restricted minor histocompatibility antigens using whole genome association scanning. For one of the new antigens, i.e., LB-PIP4K2A-1S, we measured strong T-cell recognition of the donor variant PIP4K2A-1N when pulsed as exogenous peptide, while the endogenously expressed variant in donor EBV-B cells was not recognized. We showed that lack of T-cell recognition was caused by intracellular cleavage by a protease named asparagine endopeptidase (AEP). Furthermore, microarray gene expression analysis showed that PIP4K2A and AEP are both ubiquitously expressed in a wide variety of healthy tissues, but that expression levels of AEP were lower in primary acute myeloid leukemia (AML). In line with that, we confirmed low activity of AEP in AML cells and demonstrated that HLA-DRB1*03:01 positive primary AML expressing LB-PIP4K2A-1S or its donor variant PIP4K2A-1N were both recognized by specific T-cells. In conclusion, LB-PIP4K2A-1S not only represents a novel minor histocompatibility antigen but also provides evidence that donor T-cells after allogeneic stem cell transplantation can target the autologous allelic variant as leukemia-associated antigen. Furthermore, it demonstrates that endopeptidases can play a role in cell type-specific intracellular processing and presentation of HLA class II-restricted antigens, which may be explored in future immunotherapy of AML

Antioxidative Enzyme und \"oxidized low density lipoprotein\" (oxLDL) in Follikelflüssigkeit und Serum bei IVF - Patientinnen mit Adipositas

Adipositas und das polyzystische Ovarsyndrom (PCOS) sind häufig Gründe für Anovulation, Infertilität und unerfüllten Kinderwunsch. Sowohl Adipositas als auch das PCOS können zu einem Ungleichgewicht zwischen Anti- und Prooxidanzien im menschlichen Körper führen. Durch Übergewicht der Prooxidanzien ensteht oxidativer Stress. Reaktive Sauerstoffspezies (reactive oxygen species, ROS) fallen vermehrt an und oxidieren Lipoproteine zu „oxidized low density lipoproteins“ (oxLDL). Durch Bindung von oxLDL an den „lectin-like oxidized low-density lipoprotein receptor-1 (LOX-1)“ wird Apoptose und Autophagie induziert. Wir vermuten, dass sich diese Prozesse auch in der Follikelflüssigkeit (FF), dem Milieu der Eizelle, abspielen und zum Absterben reifender Follikel und somit zur Anovulation und Infertilität führen. Das Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, welchen Einfluss Adipositas, hormonelle Stimulation und PCOS auf die enzymatischen Antioxidanzien Superoxiddismutase (SOD), Katalase, Glutathionperoxidase (GPx) und Glutathionreduktase (GR) sowie auf den oxLDL-Spiegel haben. Es wurden Serum und FF von Frauen unter IVF (in vitro Fertilisation) -Therapie untersucht, die anhand ihres Body Mass Index (BMI), des Taille-Hüft-Quotienten (T/H-Quotient) sowie des PCOS in vier Gruppen eingeteilt wurden. Die Konzentration an oxLDL als Repräsentant des oxidativen Systems und die Aktivität der Enzyme SOD, Katalase, GPx und GR, Repräsentaten des antioxidativen Systems, wurden im Serum vor Stimulationsbeginn und zum Zeitpunkt der Follikelpunktion sowie in der FF gemessen. Adipöse Frauen mit und ohne PCOS hatten höhere Konzentrationen an oxLDL in der FF als normalgewichtige. Die oxLDL-Konzentrationen der FF waren 1000-fach niedriger als die der Seren. Interessanterweise waren auch die Katalase-Aktivitäten in der FF adipöser Frauen mit und ohne PCOS höher als die der normalgewichtigen. Zusammenfassend lässt sich folgern, dass erhöhte oxLDL-Konzentrationen in der FF von adipösen Frauen, unabhängig vom Vorliegen eines PCOS, mit einer gesteigerten Katalase-Aktivität und einer niedrigeren IVF-Erfolgsrate assoziiert sind.:Inhaltsverzeichnis Bibliographie III Abkürzungsverzeichnis IV 1. Einleitung 1 1.1. Infertilität 1 1.2. PCOS 2 1.2.1. Definition des PCOS 2 1.2.2. PCOS und Adipositas 3 1.3. Oxidativer Stress 4 1.3.1. Reaktive Sauerstoffspezies 4 1.3.2. Superoxiddismutase (SOD) – Schutz vor Superoxidradikalen 5 1.3.3. Katalase – Schutz vor H2O2 5 1.3.4. Glutathionperoxidase (GPx) und Glutathionreduktase (GR) 5 1.4. Oxidativer Stress, „oxidized low density lipoprotein“(oxLDL) und 6 Adipositas 1.5. Oxidativer Stress, antioxidative Enzyme und Infertilität 7 1.6. Ziele der Arbeit 9 2. Material und Methoden 10 2.1. Patientinnen und Material 10 2.2. Methoden 12 2.2.1. Follikelspektrumanalyse – Kontamination mit Blutbestandteilen 12 2.2.2. Proteinbestimmung 12 2.2.3. Bestimmung der SOD-Aktivität 13 2.2.4. Bestimmung der Katalase-Aktivität 14 2.2.5. Bestimmung der GPx-Aktivität 15 2.2.6. Bestimmung der GR-Aktivität 16 2.2.7. Bestimmung der oxLDL-Konzentration mittels ELISA 17 2.3. Statistische Auswertung 18 3. Ergebnisse 19 3.1. Vergleich der Proteinkonzentrationen in Seren und FF 19 3.2. Erhöhte SOD-Aktivität in der FF im Vergleich zum Serum 20 3.3. Erhöhte Katalase-Aktivität bei Adipositas unabhängig vom PCOS-Status 21 3.4. Erhöhte GPx-Aktivität bei adipösen Patientinnen ohne PCOS 22 3.5. Erhöhte GR-Aktivität bei Adipositas unabhängig vom PCOS-Status 23 3.6. Erhöhte oxLDL-Konzentrationen in der FF adipöser Patientinnen 25 unabhängig vom PCOS-Status 3.7. Schwangerschaftsrate der vier Patientengruppen 26 4. Diskussion 28 4.1. Das oxidative System 28 4.1.1. LOX-1 und oxLDL – Stand der Forschung 28 4.1.2. OxLDL – Diskussion der Methode 29 4.1.3. OxLDL – Konzentration im Serum 30 4.1.4. Einfluss der hormonellen Stimulationstherapie auf oxLDL 31 4.1.5. OxLDL – Konzentration in der FF 32 4.1.6. Oxidativer Status - Zusammenfassung 34 4.2. Das antioxidative System 34 4.2.1. SOD-Aktivität im Serum 35 4.2.2. SOD-Aktivität in der FF 35 4.2.2. Katalase, ein klinischer Parameter zur Bestimmung des 36 oxidativen Stress? 4.2.3. Zelltod als Ursache für erhöhte Enzymaktivitäten bei Adipositas? 36 4.2.5. Grenzen der Studie 37 4.3. Schlussfolgerung und Ausblick 38 5. Zusammenfassung 40 6. Literaturverzeichnis 44 7. Anhang 59 7.1. Tabellenverzeichnis 59 7.2. Abbildungsverzeichnis 59 7.3. Eidesstattliche Versicherung 60 7.4. Werdegang 61 7.5. Danksagung 6

Antioxidative Enzyme und \"oxidized low density lipoprotein\" (oxLDL) in Follikelflüssigkeit und Serum bei IVF - Patientinnen mit Adipositas

Adipositas und das polyzystische Ovarsyndrom (PCOS) sind häufig Gründe für Anovulation, Infertilität und unerfüllten Kinderwunsch. Sowohl Adipositas als auch das PCOS können zu einem Ungleichgewicht zwischen Anti- und Prooxidanzien im menschlichen Körper führen. Durch Übergewicht der Prooxidanzien ensteht oxidativer Stress. Reaktive Sauerstoffspezies (reactive oxygen species, ROS) fallen vermehrt an und oxidieren Lipoproteine zu „oxidized low density lipoproteins“ (oxLDL). Durch Bindung von oxLDL an den „lectin-like oxidized low-density lipoprotein receptor-1 (LOX-1)“ wird Apoptose und Autophagie induziert. Wir vermuten, dass sich diese Prozesse auch in der Follikelflüssigkeit (FF), dem Milieu der Eizelle, abspielen und zum Absterben reifender Follikel und somit zur Anovulation und Infertilität führen. Das Ziel dieser Arbeit war es, zu untersuchen, welchen Einfluss Adipositas, hormonelle Stimulation und PCOS auf die enzymatischen Antioxidanzien Superoxiddismutase (SOD), Katalase, Glutathionperoxidase (GPx) und Glutathionreduktase (GR) sowie auf den oxLDL-Spiegel haben. Es wurden Serum und FF von Frauen unter IVF (in vitro Fertilisation) -Therapie untersucht, die anhand ihres Body Mass Index (BMI), des Taille-Hüft-Quotienten (T/H-Quotient) sowie des PCOS in vier Gruppen eingeteilt wurden. Die Konzentration an oxLDL als Repräsentant des oxidativen Systems und die Aktivität der Enzyme SOD, Katalase, GPx und GR, Repräsentaten des antioxidativen Systems, wurden im Serum vor Stimulationsbeginn und zum Zeitpunkt der Follikelpunktion sowie in der FF gemessen. Adipöse Frauen mit und ohne PCOS hatten höhere Konzentrationen an oxLDL in der FF als normalgewichtige. Die oxLDL-Konzentrationen der FF waren 1000-fach niedriger als die der Seren. Interessanterweise waren auch die Katalase-Aktivitäten in der FF adipöser Frauen mit und ohne PCOS höher als die der normalgewichtigen. Zusammenfassend lässt sich folgern, dass erhöhte oxLDL-Konzentrationen in der FF von adipösen Frauen, unabhängig vom Vorliegen eines PCOS, mit einer gesteigerten Katalase-Aktivität und einer niedrigeren IVF-Erfolgsrate assoziiert sind.:Inhaltsverzeichnis Bibliographie III Abkürzungsverzeichnis IV 1. Einleitung 1 1.1. Infertilität 1 1.2. PCOS 2 1.2.1. Definition des PCOS 2 1.2.2. PCOS und Adipositas 3 1.3. Oxidativer Stress 4 1.3.1. Reaktive Sauerstoffspezies 4 1.3.2. Superoxiddismutase (SOD) – Schutz vor Superoxidradikalen 5 1.3.3. Katalase – Schutz vor H2O2 5 1.3.4. Glutathionperoxidase (GPx) und Glutathionreduktase (GR) 5 1.4. Oxidativer Stress, „oxidized low density lipoprotein“(oxLDL) und 6 Adipositas 1.5. Oxidativer Stress, antioxidative Enzyme und Infertilität 7 1.6. Ziele der Arbeit 9 2. Material und Methoden 10 2.1. Patientinnen und Material 10 2.2. Methoden 12 2.2.1. Follikelspektrumanalyse – Kontamination mit Blutbestandteilen 12 2.2.2. Proteinbestimmung 12 2.2.3. Bestimmung der SOD-Aktivität 13 2.2.4. Bestimmung der Katalase-Aktivität 14 2.2.5. Bestimmung der GPx-Aktivität 15 2.2.6. Bestimmung der GR-Aktivität 16 2.2.7. Bestimmung der oxLDL-Konzentration mittels ELISA 17 2.3. Statistische Auswertung 18 3. Ergebnisse 19 3.1. Vergleich der Proteinkonzentrationen in Seren und FF 19 3.2. Erhöhte SOD-Aktivität in der FF im Vergleich zum Serum 20 3.3. Erhöhte Katalase-Aktivität bei Adipositas unabhängig vom PCOS-Status 21 3.4. Erhöhte GPx-Aktivität bei adipösen Patientinnen ohne PCOS 22 3.5. Erhöhte GR-Aktivität bei Adipositas unabhängig vom PCOS-Status 23 3.6. Erhöhte oxLDL-Konzentrationen in der FF adipöser Patientinnen 25 unabhängig vom PCOS-Status 3.7. Schwangerschaftsrate der vier Patientengruppen 26 4. Diskussion 28 4.1. Das oxidative System 28 4.1.1. LOX-1 und oxLDL – Stand der Forschung 28 4.1.2. OxLDL – Diskussion der Methode 29 4.1.3. OxLDL – Konzentration im Serum 30 4.1.4. Einfluss der hormonellen Stimulationstherapie auf oxLDL 31 4.1.5. OxLDL – Konzentration in der FF 32 4.1.6. Oxidativer Status - Zusammenfassung 34 4.2. Das antioxidative System 34 4.2.1. SOD-Aktivität im Serum 35 4.2.2. SOD-Aktivität in der FF 35 4.2.2. Katalase, ein klinischer Parameter zur Bestimmung des 36 oxidativen Stress? 4.2.3. Zelltod als Ursache für erhöhte Enzymaktivitäten bei Adipositas? 36 4.2.5. Grenzen der Studie 37 4.3. Schlussfolgerung und Ausblick 38 5. Zusammenfassung 40 6. Literaturverzeichnis 44 7. Anhang 59 7.1. Tabellenverzeichnis 59 7.2. Abbildungsverzeichnis 59 7.3. Eidesstattliche Versicherung 60 7.4. Werdegang 61 7.5. Danksagung 6

Prevention of CMV/EBV reactivation by double-specific T cells in patients after allogeneic stem cell transplantation : results from the randomized phase I/IIa MULTIVIR-01 study

IntroductionAllogeneic stem cell transplantation is used to cure hematologic malignancies or deficiencies of the hematopoietic system. It is associated with severe immunodeficiency of the host early after transplant and therefore early reactivation of latent herpesviruses such as CMV and EBV within the first 100 days are frequent. Small studies and case series indicated that application of herpes virus specific T cells can control and prevent disease in this patient population.MethodsWe report the results of a randomized controlled multi centre phase I/IIa study (MULTIVIR-01) using a newly developed T cell product with specificity for CMV and EBV derived from the allogeneic stem cell grafts used for transplantation. The study aimed at prevention and preemptive treatment of both viruses in patients after allogeneic stem cell transplantation targeting first infusion on day +30. Primary endpoints were acute transfusion reaction and acute-graft versus-host-disease after infusion of activated T cells.ResultsThirty-three patients were screened and 9 patients were treated with a total of 25 doses of the T cell product. We show that central manufacturing can be achieved successfully under study conditions and the product can be applied without major side effects. Overall survival, transplant related mortality, cumulative incidence of graft versus host disease and number of severe adverse events were not different between treatment and control groups. Expansion of CMV/EBV specific T cells was observed in a fraction of patients, but overall there was no difference in virus reactivation.DiscussionOur study results indicate peptide stimulated epitope specific T cells derived from stem cell grafts can be administered safely for prevention and preemptive treatment of reactivation without evidence for induction of acute graft versus host disease.Clinical trial registrationhttps://clinicaltrials.gov, identifier NCT02227641