Colonisation of Clostridium in the body is restricted to hypoxic and necrotic areas of tumours

The use of gene therapy is one of the most recent molecular strategies for the treatment of cancer. It is essential, however, to have an efficient transfer system by which the desired gene can be delivered to the correct environment. The experiments described in this report investigate apathogenic Clostridium as a possible vector to transfer a specific gene product into the extracellular microenvironment of the tumour which is hypoxic/necrotic in parts, using WAG/Rij rats with transplantable rhabdomyosarcomas as a model. Our data show that Clostridium, after systemic administration of at least 10(7) spores, specifically colonises the hypoxic/necrotic areas of our tumour model, the most efficient species being C. acetobutylicum (NI-4082) and C. oncolyticum. Although spores were also detected in normal tissues for up to 4 weeks, they did not germinate in these tissues. We conclude that it seems likely that these bacteria can be used as a selective transfer system into the extracellular environment of tumours which have hypoxic regions. This strategy would be more tumour-specific than various other strategies that are currently being investigated in anti-cancer gene therapy. (C) 1998 Academic Press.</p

Vascular perfusion and hypoxic areas in RIF-1 tumours after photodynamic therapy.

The influence of photodynamic therapy (PDT) on vascular perfusion and the development of hypoxia was investigated in the murine RIF-1 tumour. Image analysis was used to quantify changes in perfusion and hypoxia at 5 min after interstitial Photofrin-mediated PDT. The fluorescent stain Hoechst 33342 was used as an in vivo marker of functional vascular perfusion and the antibody anti-collagen type IV as a marker of the tumour vasculature. The percentage of total tumour vasculature that was perfused decreased to less than 30% of control values after PDT. For the lower light doses this decrease was more pronounced in the centre of the tumour. The observed reduction in vascular perfusion showed a good linear correlation (r = 0.98) with previously published tumour perfusion data obtained with the 86Rb extraction technique. The image analysis technique provides extra information concerning the localisation of (non)-perfused vessels. To detect hypoxic tumour areas in vivo, an immunohistochemical method was used employing NITP [7-(4'-(2-nitroimidazol-1-yl)-butyl)-theophylline]. A large increase in hypoxic areas was found for PDT-treated tumours. More than half the total tumour area was hypoxic after PDT, compared with < 4% for control tumours. Our studies illustrate the potential of image analysis systems for monitoring the functional consequences of PDT-mediated vascular damage early after treatment. This provides direct confirmation that the perfusion changes lead to tissue hypoxia, which has implications for the combined treatment of PDT with bioreductive drugs

Phytoplasma infection in tomato is associated with re-organization of plasma membrane, ER stacks, and actin filaments in sieve elements

Phytoplasmas, biotrophic wall-less prokaryotes, only reside in sieve elements of their host plants. The essentials of the intimate interaction between phytoplasmas and their hosts are poorly understood, which calls for research on potential ultrastructural modifications. We investigated modifications of the sieve-element ultrastructure induced in tomato plants by ‘Candidatus Phytoplasma solani’, the pathogen associated with the stolbur disease. Phytoplasma infection induces a drastic re-organization of sieve-element substructures including changes in plasma membrane surface and distortion of the sieve-element reticulum. Observations of healthy and stolbur-diseased plants provided evidence for the emergence of structural links between sieve-element plasma membrane and phytoplasmas. One-sided actin aggregates on the phytoplasma surface also inferred a connection between phytoplasma and sieve-element cytoskeleton. Actin filaments displaced from the sieve-element mictoplasm to the surface of the phytoplasmas in infected sieve elements. Expression analysis revealed a decrease of actin and an increase of ER-resident chaperone luminal binding protein (BiP) in midribs of phytoplasma-infected plants. Collectively, the studies provided novel insights into ultrastructural responses of host sieve elements to phloem-restricted prokaryotes

Phytoplasma infection in tomato is associated with re-organization of plasma membrane, ER stacks, and actin filaments in sieve elements

Phytoplasmas, biotrophic wall-less prokaryotes, only reside in sieve elements of their host plants. The essentials of the intimate interaction between phytoplasmas and their hosts are poorly understood, which calls for research on potential ultrastructural modifications. We investigated modifications of the sieve-element ultrastructure induced in tomato plants by ‘Candidatus Phytoplasma solani,’ the pathogen associated with the stolbur disease. Phytoplasma infection induces a drastic re-organization of sieve-element substructures including changes in plasma membrane surface and distortion of the sieve-element reticulum. Observations of healthy and stolbur-diseased plants provided evidence for the emergence of structural links between sieve-element plasma membrane and phytoplasmas. One-sided actin aggregates on the phytoplasma surface also inferred a connection between phytoplasma and sieve-element cytoskeleton. Actin filaments displaced from the sieve-element mictoplasm to the surface of the phytoplasmas in infected sieve elements. Western blot analysis revealed a decrease of actin and an increase of ER-resident chaperone luminal binding protein (BiP) in midribs of phytoplasma-infected plants. Collectively, the studies provided novel insights into ultrastructural responses of host sieve elements to phloem-restricted prokaryotes

Vascular architecture and hypoxic profiles in human head and neck squamous cell carcinomas

Tumour oxygenation and vasculature are determinants for radiation treatment outcome and prognosis in patients with squamous cell carcinomas of the head and neck. In this study we visualized and quantified these factors which may provide a predictive tool for new treatments. Twenty-one patients with stage III–IV squamous cell carcinomas of the head and neck were intravenously injected with pimonidazole, a bioreductive hypoxic marker. Tumour biopsies were taken 2 h later. Frozen tissue sections were stained for vessels and hypoxia by fluorescent immunohistochemistry. Twenty-two sections of biopsies of different head and neck sites were scanned and analysed with a computerized image analysis system. The hypoxic fractions varied from 0.02 to 0.29 and were independent from T- and N-classification, localization and differentiation grade. No significant correlation between hypoxic fraction and vascular density was observed. As a first attempt to categorize tumours based on their hypoxic profile, three different hypoxia patterns are described. The first category comprised tumours with large hypoxic, but viable, areas at distances even greater than 200 μm from the vessels. The second category showed a typical band-like distribution of hypoxia at an intermediate distance (50–200 μm) from the vessels with necrosis at greater distances. The third category demonstrated hypoxia already within 50 μm from the vessels, suggestive for acute hypoxia. This method of multiparameter analysis proved to be clinically feasible. The information on architectural patterns and the differences that exist between tumours can improve our understanding of the tumour micro-environment and may in the future be of assistance with the selection of (oxygenation modifying) treatment strategies. © 2000 Cancer Research Campaig

De invloed van de UV doorlatendheid van het kasdekmateriaal op plaaginsecten en gewas : additionele voordelen van energiebesparende kasdekmaterialen

Nieuwe energiebesparende kasdekmaterialen hebben in vergelijking met glas een andere UV transmissie die invloed kan hebben op de groei van de planten, maar ook op die van plaaginsecten, schimmels, predatoren en bestuivende insecten. Het doel van dit onderzoek is om het integraal effect van een veranderd UV spectrum op teelten vast te stellen. Hierbij is het van belang om aan te tonen of bepaalde energiebesparende kasdekmaterialen additionele voordelen hebben voor de bestrijding van ziekten en plagen en vervolgens een snellere introductie zouden kunnen hebben. In een literatuurstudie is nagegaan wat de effecten zijn van UV straling en van andere delen van het stralingsspectrum op andere organismen in de kas. Vrijwel al het onderzoek wijst op een aanzienlijke afname van plaaginsecten (trips, wittevlieg, bladluis, spintmijt, mineervlieg) bij toepassing van UV absorberende kasdekmaterialen. Hierdoor treden ook minder virusziekten op

Ergebnisbericht der GeMSeHeCo-Studie: Gesundheitskompetenz und Barrieren während der Corona-Pandemie aus Sicht der Selbsthilfe

Hintergrund und Zielsetzung: Die Forschung zur Gesundheitskompetenz bei Menschen mit chronischer Erkrankung oder Behinderung gewinnt zunehmend an Bedeutung. Personen dieser vulnerablen Bevölkerungsgruppe gehören häufig einer Selbsthilfegruppe an. Die derzeitige Corona-Pandemie stellt große Herausforderungen an Menschen mit chronischer Erkrankung oder Behinderung insbesondere im Umgang mit gesundheitsbezogenen Informationen und im Zugang zum Gesundheitswesen. Ziel der GeMSeHeCo-Studie ist daher, Erfahrungen im Umgang mit analogen und digitalen Gesundheitsinformationen und das Informationssuchverhalten von Mitgliedern der Selbsthilfe zu erfassen. Auch stehen wahrgenommene Barrieren im Gesundheitswesen vor und während der Corona-Pandemie sowie die Rolle und Unterstützungsmöglichkeiten der Selbsthilfe bei der Suche nach Gesundheitsinformationen und Förderung der (digitalen) Gesundheitskompetenz der Mitglieder im Fokus. Methodik: Im Rahmen einer qualitativen Primärerhebung wurden bundesweit zwischen Juli bis Oktober 2020 telefonisch leitfadengestützte Interviews mit n=12 Mitgliedern von Selbsthilfegruppen für Menschen mit chronischer Erkrankung oder Behinderung sowie n=19 Vertreter*innen von Selbsthilfeorganisationen für Menschen mit chronischer Erkrankung oder Behinderung geführt. Die Interviews wurden basierend auf der qualitativen strukturierenden Inhaltsanalyse nach Kuckartz mittels der Software MAXQDA ausgewertet. Ergebnisse: Die Ergebnisse der Studie weisen auf heterogene Erfahrungen der Vertreter*innen der Selbsthilfe bezüglich der Gesundheitskompetenz ihrer Mitglieder hin. Langjährige Mitglieder weisen gute Kompetenzen im Umgang mit analogen und digitalen Gesundheitsinformationen auf. Wohingegen neue Mitglieder aus Sicht der Vertreter*innen der Selbsthilfe häufiger vor Herausforderungen beim Finden, Verstehen, Beurteilen und Anwenden von Informationen bezüglich der Corona-Pandemie stehen. Als Informationsquelle für Gesundheitsinformationen werden die Verwendung unterschiedlicher allgemeiner (bspw. Austausch mit Expert*innen unterschiedlicher Fach(arzt)disziplinen bei bspw. Kongressen, Vorträgen) und digitaler Quellen (bspw. Seminare im Onlineformat, Webseiten offizieller Stellen wie bspw. des Robert Koch-Instituts) angegeben. Die Suche nach gesundheitsbezogenen Informationen vor und nach dem Arztbesuch kann aus Sicht der Vertreter*innen der Selbsthilfe Auswirkungen auf den Besuch beim Arzt/bei der Ärztin haben. Als positive Auswirkung wird u. a. die Kommunikation auf Augenhöhe zwischen dem ärztlichen Personal und den Patienten*innen berichtet. Als negative Auswirkung wird die häufig fehlende Wertschätzung und Anerkennung der Informationssuche durch die Selbsthilfemitglieder von dem ärztlichen Personal genannt. Die Ergebnisse weisen auf strukturelle und finanzielle Barrieren im Gesundheitswesen sowie Zugangs- und Umweltbarrieren in der Gesundheitsversorgung vor und während der Corona-Pandemie hin. Die gegenseitige Unterstützung innerhalb der Selbsthilfegruppe und das Angebot von Hilfestellungen wurde als bedeutende Rolle der Selbsthilfe bei der Suche nach Gesundheitsinformationen genannt. Während der Corona-Pandemie wurden von den Vertreter*innen der Selbsthilfe Beratungen über Telefon oder Video sowie die digitale Bereitstellung und Diskussion von Gesundheitsinformationen als Alternative zu physischen Treffen und analogen Gesundheitsinformationen angeboten. Schlussfolgerung: Die Ergebnisse der GeMSeHeCo-Studie heben die Relevanz der Selbsthilfe bei der Förderung der Gesundheitskompetenz ihrer Mitglieder hervor. Während der Corona-Pandemie gilt es besonders auf die individuellen Bedürfnisse, Probleme und Wünsche der Mitglieder einzugehen. Um Menschen mit Beeinträchtigung auch in der Pandemie ausreichend Hilfestellungen im Umgang mit Gesundheitsinformationen anbieten und die Teilhabe an Gesundheit ermöglichen zu können, sind vermehrt digitale Angebote erforderlich. Für Personen innerhalb der Selbsthilfe, die aufgrund ihres Alters, ihrer technischen Ausstattung oder Sprachbarrieren (digitale) Gesundheitsinformationen nur eingeschränkt verstehen und durch webbasierte Angebote nicht erreicht werden können, bedarf es der Unterstützung durch die Selbsthilfe bspw. durch telefonische Kontaktaufnahme und die Übersetzung der erforderlichen Gesundheitsinformationen in bspw. Leichte oder andere Landessprachen