FiBL-Betriebsnetz. Jahresbericht 2005

Der vorliegende Jahresbericht ist der erste Bericht zu den Aktivitäten im neuen FiBLBetriebsnetz. Er beinhaltet die Beschreibung des Auf- und Umbaus des Netzes, sowie eine Zusammenfassung der Tätigkeiten, welche im Laufe des Jahres 2005 stattgefunden haben. Der Bericht ist folgendermassen aufgebaut: Zuerst werden organisatorische Neuigkeiten zum Betriebsnetz beschrieben. Danach folgt die Zusammenfassung der Tätigkeiten des Jahres 2005. In einem separaten Kapitel werden die Workshops zum Thema Lebensqualität, welche im Rahmen der Jahrestagungen stattgefunden haben, beschrieben. Am Schluss sind im Anhang die Fragebogen zum Thema Lebensqualität beigefügt

FiBL-Réseau bio. Rapport annuel 2005.

Le présent rapport annuel est le premier rapport des activités du nouveau « Réseau Bio » du FiBL. Il contient la description de la mise en place et des modifications du réseau, ainsi qu’un résumé des activités ayant eu lieu au cours de l’année 2005. Le rapport se présente comme suit: Tout d’abord, on y présente les nouveautés organisationnelles du réseau. Puis suivent les résumés des activités de l’année 2005. L’enquête réalisée est détaillée dans un chapitre séparé. Il concerne l’atelier thématique „Qualité de vie“, qui s’est déroulé dans le cadre des assemblées annuelles. Enfin, en annexe figurent les questionnaires sur le thème „Qualité de vie sur l’exploitation agricole“

A mirror-image analysis of psychiatric hospitalisations among people with severe mental illness using Independent Supported Housing

Background: Evidence on the effectiveness of Independent Supported Housing (ISH) for non-homeless people with severe mental illness primarily comes from observational cohort studies, which have high risk of bias due to confounding by time-invariant sample characteristics. The present study proposes an alternative study design known from pharmacology to overcome this bias and strengthen evidence. Methods: We conducted a retrospective mirror-image analysis with medical records of 144 ISH service users to assess the effectiveness of ISH in reducing the number and duration of hospitalisations. Outcomes occurring in equal periods before and during ISH utilisation were compared for every ISH user. Differences between the periods were tested with incidence rate ratios (IRR). Results: Included service users were on average 38.2 years old, female (54%) and predominately had an affective (28.5%) or a schizophrenic or psychotic (22.9%) disorder with ISH utilisation days ranging from 36–960. Fewer admissions (IRR = 0.41, 95%-CI 0.27–0.64) and fewer person-days hospitalised (IRR = 0.38, 95%-CI 0.35–0.41) were observed during ISH utilisation compared to prior to their ISH utilisation. While the reduction in psychiatric admissions may be somewhat confounded by time-variant characteristics, the substantial reduction in hospitalised bed-bays represents at least partially an intervention effect. Conclusions: The mirror-image study design allowed for a cost-effective investigation of ISH effectiveness in reducing hospitalisation without confounding by time-invariant sample characteristics. We provide recommendations for the design’s application and suggest further research with larger samples

Aufklärung der Struktur-Wirkungsbeziehungen von CpG-A- und CpG-C-Oligodesoxynukleotiden als Grundlage für die Entwicklung immunstimulatorischer Nanopartikel

Hintergrund und Ziele der Arbeit: Bakterien und DNA Viren werden anhand unmethylierter CpG-Motive innerhalb ihrer DNA von den TLR 9 tragenden PDCs und den B Zellen des humanen Immunsystems als Gefahrensignale erkannt. Mittels synthetischer, CpG-enthaltender ODN nutzt man diese Grundsatzmechanismen, um vergleichbare Immunantworten auszulösen. Auf Grundlage eines unterschiedlichen immunologischen Aktivierungsprofils wurden bislang drei CpG-Klassen definiert: CpG-A, CpG-B und CpG-C. Mit Hilfe von CpG-A war es erstmals möglich, IFN-α in PDCs (den endogenen Hauptproduzenten dieses Zytokins) in Mengen zu induzieren, wie es bislang nur mit Viren selbst möglich war. Auch CpG-C stimuliert PDCs zur Sekretion von IFN α und aktiviert darüber hinaus B Zellen - eine Eigenschaft, die CpG-A nicht besitzt. Die sequenzspezifischen und strukturellen Voraussetzungen für diese differenziellen Wirkprofile waren bislang unzureichend verstanden, auch weil die Struktur-Analysen nur begrenzt auf die tatsächlichen Vorgänge im physiologischen Milieu übertragbar waren. Um CpG-ODN für die therapeutische Anwendung zu optimieren, sind die genauen Kenntnisse der Struktur-Wirkungsbeziehungen jedoch unverzichtbar. Ein zweiter Ansatzpunkt zur Optimierung der Anwendung liegt in der Verbesserung der systemischen Stabilität von CpG-ODN. Die Bindung von CpG-ODN an partikuläre Trägersysteme (z.B. Gelatine-Nanopartikel) wurde bereits in unserer Abteiliung als mögliches drug-delivery-System etabliert. Eine Weiterentwicklung dieses Prinzips wären partikuläre Strukturen, die aus immunstimulatorischen Nukleinsäuren aufgebaut keiner weiteren Trägermaterialien bedürfen. Beide Ansatzpunkte führen zu den Zielen dieser Arbeit: 1) Die Aufklärung der Struktur-Wirkungsbeziehungen der CpG-Klassen A und C durch Etablierung geeigneter Methoden zur Untersuchung im physiologischen Milieu. 2) Die Entwicklung immunstimulatorischer partikulärer Strukturen auf Basis der in Teil 1) identifizierten wirksamen Strukturelemente beider CpG-Klassen. Ergebnisse: 1) Struktur-Wirkungsbeziehungen von ODN 2216 (CpG-A) und ODN M362 (CpG-C): CpG-A bildet im physiologischen Milieu spontan multimolekulare Strukturen, deren mittlere Durchmesser mit 24 40 nm im Größenbereich von Viren liegen. Es zeigte sich, dass für diese Multimerisierungen das Zusammenspiel aus flankierenden Poly-G-Motiven, palindromischem Zentrum und eingelagerten Natrium- oder Kaliumionen entscheidend ist. Physiologisches Milieu wirkt sich sowohl den Umgebungs-pH und die Na+/K+-Konzentrationen als auch die Temperatur (37 °C) betreffend optimal förderlich auf die Strukturbildung aus. Die Identifizierung dieser maßgeblichen Faktoren machte es möglich, den Strukturaufbau von CpG-A experimentell zu kontrollieren und die immunologischen Wirkungen der verschiedenen Strukturen direkt zu vergleichen. Für die rasche und hohe Induktion von IFN-α und anderen inflammatorischen Zytokinen durch PDCs sind große Partikel verantwortlich. Die Multimerisierungen von ODN 2216 werden bei pH 60 °C oder durch Entzug der stabilisierenden Natriumionen (indem man sie zuvor in Aqua ad inj. löst), so verliert ODN 2216 seine immunstimulatorische Aktivität in Bezug auf PDCs. Die schwache Wirkung der CpG-A-Monomere kann jedoch durch Präinkubation von PDCs mit IFN β deutlich gesteigert werden. Im Gegensatz zu den ebenfalls einzelsträngig vorliegenden ODN 2006 (CpG-B) haben auch Monomere von ODN 2216 keine aktivierende Wirkung auf B Zellen. CpG-C hat durch die palindromische Sequenz die Möglichkeit, Hairpins und Duplices zu bilden. ODN M362 zeigt jedoch keine Hairpinstrukturen. Die Duplexformationen sind bei 37 °C in vitro nicht stabil und spielen keine Rolle bei der durch diese ODN initiierten B-Zell-Aktivierung. Duplices haben jedoch Anteil an der Induktion von IFN-α in PDCs. Die in dieser Arbeit etablierten Protokolle der Temperatur-Präinkubation ermöglichen erstmalig eine experimentelle Kontrolle der Strukturbildungen von CpG-A und CpG-C und dadurch den Vergleich von Struktur und Wirkung. Das Standardprotokoll für Gelelektrophorese wurde dahingehend modifiziert, dass ein physiologisches Milieu sowohl durch die anwesenden Ionen als auch durch die Umgebungstemperatur (37°C) simuliert werden konnte. 2)Design Nukleinsäure-basierter Nanopartikel: Zentrale Elemente von CpG-A und CpG-C (palindromische Sequenz, gerüstartige Verbindung mehrerer Nukleinsäuren) wurden eingesetzt, indem ODN M362-Sequenzen (CpG-C) an bi- und trivalenten Grundgerüsten (Linkern) für den Strukturaufbau optimiert wurden. Trivalente Linker ermöglichen die variierende Zusammenlagerung der palindromischen Nukleinsäuren in drei Richtungen des Raumes und dadurch die Bildung großer Partikel. Diese sind den bisher bekannten Maximalstimuli CpG-B und CpG-C hinsichtlich der Aktivierung von B-Zellen gleichwertig. Erstmalig konnten auf diese Weise B-Zellen durch partikuläre Strukturen stark aktiviert werden. Nach Vor-Komplexierung der Partikel mit Poly-L-Arginin wird die Aktivität bei B-Zellen nochmals verstärkt. Kurze, nicht-palindromische CpG-DNA-Sequenzen an trivalenten Grundgerüsten induzieren nach Vor-Komplexierung mit Poly-L-Arginin deutlich mehr IFN-α in PBMCs als CpG-A, obwohl sie selbst nicht multimerisieren. Wird die (palindromische) RNA-Sequenz von CpG-C an einem trivalenten Linker verwendet, so können ebenfalls große Strukturen generiert werden, die nach Transfektion vergleichbare Mengen IFN-α in PBMCs induzieren wie CpG-A. Ausblick: Die vorliegende Dissertation verbindet Fragestellungen der Immunologie und der pharmazeutischen Technologie mit den Möglichkeiten der Biochemie. Es werden nicht nur verschiedene Methoden zur strukturellen Untersuchung von CpG-ODN im physiologischen Milieu etabliert, sondern auch die experimentelle Kontrolle der Strukturbildung von CpG-A ermöglicht. Die entwickelte Technik der Generierung dreidimensionaler, über palindromische Nukleinsäuren aufgebauter Partikel ist nicht auf CpG-Motive in DNA begrenzt, sondern kann auf eine andere für Viren charakteristische Nukleinsäure (Einzelstrang-RNA) übertragen werden. Dadurch würde zusätzlich möglich, die immunologischen Profile von ssRNA, dsRNA und CpG in einem Partikel zu kombinieren und die Art der Immunantwort je nach Zusammensetzung der Partikel gezielt zu bestimmen. Die klinische Relevanz dieser Arbeit ergibt sich aus den neuen Erkenntnissen über die Multimerisierungen von CpG-A, welche dessen therapeutischen Einsatz optimieren und besser standardisierbar machen sollen. Außerdem werden neue Hinweise auf die unterschiedlichen Aufnahme- und Erkennungsmechanismen beider CpG-Klassen und deren Aktivierung der Synthese von IFN-α gewonnen. Darüber hinaus wurde durch die Entwicklung der Polyvalenten Linker eine grundsätzlich neue Technik im Stil eines Baukastensystems etabliert, welche als Grundstein einer neuen Generation von immunstimulatorischen Multimeren dienen soll. Die Koadministration von Adjuvans und Antigen in direkter räumlicher Nähe bietet neue Gestaltungsmöglichkeiten in der Vakzineentwicklung. Zudem ist zu erwarten, dass unter Einbeziehung der RNA basierten immunologischen Wirkprofile innerhalb eines Partikels der Einsatz von CpG-ODN zur Therapie von Virusinfektionen und Tumoren weiter verbessert werden kann

Differential responsiveness of tumour necrosis factor receptors (TNFR) type 1 and 2 : the critical role of the TNFR stalk region

The pro-inflammatory cytokine tumour necrosis factor (TNF) exerts its bioactivity via two plasma membrane receptors, TNF receptor (TNFR)1 and TNFR2. Both receptors are fully activated by membrane-bound TNF, while soluble TNF (sTNF) activates only TNFR1 efficiently. Preliminary data from our group suggest that the membrane proximal extracellular region (stalk region) and/or the transmembrane region of the TNFR control the differential responsiveness to sTNF. The aims of this project were to ascertain the region determining sTNF responsiveness and to investigate the underlying molecular mechanism(s). Fibroblasts from tnfr1-/-/tnfr2-/- double knockout mice were stably transfected with chimaeras consisting of the extracellular and transmembrane domain of TNFR and the intracellular portion of Fas (TNFR-Fas). Using this cellular system, I could show that 42 amino acids within the TNFR2 stalk region control responsiveness to sTNF. Replacement of the stalk regions of TNFR1-Fas and TNFR2-Fas with artificial linkers proved that stalk region length does not determine differential responsiveness. Furthermore, responsiveness to sTNF was not affected when either conserved proline residues or O-glycosylation sites in the TNFR2 stalk region were mutated. Moreover, partial replacement of the TNFR2 stalk region with overlapping artificial linkers also left sTNF responsiveness unaltered. Therefore, the underlying molecular mechanism controlling responsiveness to sTNF appears to be more complex and remains to be elucidated. Importantly, the critical role of the TNFR stalk region in sTNF responsiveness could also be confirmed for wild type TNFR2 at the level of signalling complex formation. Data from chemical crosslinking and confocal microscopy studies revealed that the stalk region controls ligand-independent receptor pre-assembly and formation of larger receptor clusters. Taken together, data obtained in this PhD thesis indicate that the TNFR2 stalk region is a major determinant of differential sTNF responsiveness and ligand-independent receptor-receptor interactions, the latter being a potential prerequisite for the formation of larger ligand/receptor clusters and signal initiation.EThOS - Electronic Theses Online ServiceGerman Research Council (DFG project grant reference number KR3307/1-1) : Institute of Cellular MedicineGBUnited Kingdo

Independent Supported Housing for non-homeless individuals with severe mental illness: Comparison of two effectiveness studies using a randomised controlled and an observational study design

Background: No randomised controlled study (RCT) on the effectiveness of Independent Supported Housing (ISH) vs. housing as usual (HAU) settings for non-homeless individuals with severe mental illness (SMI) has been conducted to date because of limited feasibility. Alternative designs, such as observational studies, might be suitable for providing adequate evidence if well conducted. To test this hypothesis, this article reports on a prospective, direct comparison of the designs of two parallel studies in this field. Methods: A two-centre, parallel-group non-inferiority effectiveness study was conducted at two locations in Switzerland using identical instruments and clinical hypotheses. One centre applied an RCT design and the other an observational study (OS) design with propensity score methods (ClinicalTrials.gov: NCT03815604). The comparability of the two study centres was investigated in terms of participants, procedures, and outcomes. The primary outcome was social inclusion and the secondary outcomes were quality of life and psychiatric symptoms. Results: The study included 141 participants (RCT: n = 58; OS: n = 83). Within one year, 27% study dropouts occurred (RCT: 34%; OS: 22%). A similar balance of sample characteristics was achieved in the RCT and the OS using propensity score methods (inverse probability of treatment weighting). After one year, ISH was non-inferior to the control condition regarding social inclusion (mean differences [95% CI]) in the RCT (6.28 [–0.08 to 13.35]) and the OS (2.24 [–2.30 to 6.77]) and showed no significant differences in quality of life (RCT: 0.12 [–0.52 to 0.75]; OS: 0.16 [–0.26 to 0.58]) and symptoms (RCT: –0.18 [–0.75 to 0.40]; OS: 0.21 [–0.17 to 0.60]) in both study centres. However, strong and persistent preferences for ISH in the RCT control group reduced participants’ willingness to participate. Because of several limitations in the RCT, the results of the RCT and the OS are not comparable. Conclusion: Participants were comparable in both study sites. However, there were significant problems in conducting the RCT because of strong preferences for ISH. The OS with propensity score methods provided results of more stable groups of participants and revealed balanced samples and valid outcome analysis. Our results do not support further investment in RCTs in this field