Cisplatin-Based Chemotherapy for Pulmonary Metastasized Germ Cell Tumors of the Testis - Be Aware of Acute Respiratory Distress Syndrome

Background: Cisplatin-based combination chemotherapy is regarded as standard of care for patients with advanced germ cell tumors. In patients with lung metastases and a high tumor load, an association between induction chemotherapy and the development of a `tumor-associated' acute respiratory distress syndrome (ARDS) has been hypothesized. Case Report: We report the clinical course of a 19-year-old patient who rapidly developed fatal ARDS during the first cycle of chemotherapy using the PEI regimen (cisplatin, etoposide and ifosfamide) for a metastasized (lung, liver, lymph nodes) germ cell tumor of the testis. Conclusion: Further clinical research in order to better define risk factors for developing ARDS in this patient population as well as novel strategies for the prevention and treatment of ARDS in those patients are necessary

Diagnostic applications of next generation sequencing: working towards quality standards

Over the past 6 years, next generation sequencing (NGS) has been established as a valuable high-throughput method for research in molecular genetics and has successfully been employed in the identification of rare and common genetic variations. All major NGS technology companies providing commercially available instruments (Roche 454, Illumina, Life Technologies) have recently marketed bench top sequencing instruments with lower throughput and shorter run times, thereby broadening the applications of NGS and opening the technology to the potential use for clinical diagnostics. Although the high expectations regarding the discovery of new diagnostic targets and an overall reduction of cost have been achieved, technological challenges in instrument handling, robustness of the chemistry and data analysis need to be overcome. To facilitate the implementation of NGS as a routine method in molecular diagnostics, consistent quality standards need to be developed. Here the authors give an overview of the current standards in protocols and workflows and discuss possible approaches to define quality criteria for NGS in molecular genetic diagnostics

Investigating the prediction ability of survival models based on both clinical and omics data: two case studies

In biomedical literature numerous prediction models for clinical outcomes have been developed based either on clinical data or, more recently, on high-throughput molecular data (omics data). Prediction models based on both types of data, however, are less common, although some recent studies suggest that a suitable combination of clinical and molecular information may lead to models with better predictive abilities. This is probably due to the fact that it is not straightforward to combine data with different characteristics and dimensions (poorly characterized high dimensional omics data, well-investigated low dimensional clinical data). In this paper we analyze two publicly available datasets related to breast cancer and neuroblastoma, respectively, in order to show some possible ways to combine clinical and omics data into a prediction model of time-to-event outcome. Different strategies and statistical methods are exploited. The results are compared and discussed according to different criteria, including the discriminative ability of the models, computed on a validation dataset

Interkulturelles Webdesign - dargestellt anhand von Beispielen der internationalen Automobil-Branche

Bedingt durch die rasante Entwicklung der neuen Medien in den vergangenen Jahren, speziell des Internets, entstanden innerhalb kürzester Zeit enorm viele und vielseitige Themengebiete, sowie neue Berufszweige. Die hohe weltumspannende Popularität des Internets fordert zum heutigen Zeitpunkt von beinahe jedem Unternehmen einen professionellen und repräsentativen Webauftritt. In dieser Diplomarbeit wird das Webdesign unterschiedlicher Internetauftritte vorgestellt, im Besonderen unter Berücksichtigung interkultureller Aspekte und Einflüsse. Anhand praktischer Beispiele namhafter Firmen der internationalen Automobilbranche soll untersucht werden, ob Interkulturalität die Gestaltung einer Website stärker beeinflusst als die Corporate Identity eines Unternehmens

Ein lokales GABAerges System in der Nebennierenrinde des Menschen und der Ratte

Durch die Kombination verschiedener experimenteller Methoden konnten in der vorliegenden Arbeit zahlreiche Elemente eines bislang unbekannten GABAergen Steuerungssystems in der Nebennierenrinde nachgewiesen werden. Neben Markern neuroendokriner Differenzierung wie Syntaxin und VAMP-2 konnten sowohl endogene GABA-Produktion als auch GABA-Rezeptoren in steroidproduzierenden Zellen der Nebenniere identifiziert werden. Die Schlüsselenzyme GAD und VIAAT, die für die Synthese und Speicherung von GABA verantwortlich sind, wurden mittels immunologischer und molekularbiologischer Verfahren in adrenokortikalen Zellen lokalisiert. Außerdem wurde die Aktivität von GAD in einem in vitro-Assay nachgewiesen. Daneben wurden GABAA-Rezeptor-Untereinheiten und GABAB-Rezeptoren, darunter die Spleissvariante GABAB(1e), in der Nebennierenrinde vorgefunden. Diese Befunde wurden durch Untersuchung menschlicher und tierischer Gewebe sowie einer menschlichen Nebennierenrinden-Tumorzelllinie (NCI-H295R) gewonnen. Die ausgeprägten Übereinstimmungen zwischen den verschiedenen Modellsystemen unterstreichen dabei die Relevanz der Ergebnisse. Weitergehende Untersuchungen haben zudem ergeben, dass den GABAB-Rezeptoren in der Nebennierenrinde funktionelle Signifikanz zukommt: durch die Modulation von T-Typ Calcium-Strömen interagieren sie mit einem wichtigen Signalweg, dessen Bedeutung für die Steuerung der Steroid-Biosynthese gut belegt ist. In diesem Zusammenhang wurden in der vorliegenden Arbeit auch bereits publizierte Erkenntnisse zur Expression von Calciumkanälen in der Zona glomerulosa bestätigt und durch die Untersuchung humanen Gewebes erweitert. Die in der Ratte festgestellte Lokalisation des GABAergen Systems in der Zona glomerulosa, in Kombination mit dem beobachteten Einfluss von GABAB-Rezeptoren auf Calciumkanäle, deckt sich unter funktionellen Gesichtspunkten gut mit der besonderen Bedeutung des Calcium-Signalwegs für die Regulation der Aldosteronproduktion. Hingegen konnte in der vorliegenden Arbeit weder ein deutlicher Einfluss von adrenokortikalen GABAB-Rezeptoren auf die cAMP-Signaltransduktionskaskade, noch eine Beeinflussung des Proliferationsverhaltens von NCI-H295R-Zellen durch GABAerge Stimulantien festgestellt werden. Die Klärung der physiologischen Rolle von GABA im Kortex der Nebennieren bedarf noch weiterer Forschungsanstrengungen. Insbesondere ist die Frage, ob eine GABAerge Modulation des Calciumeinstroms durch T-Typ-Kanäle tatsächlich die Produktion von Steroidhormonen beeinflusst, noch unbeantwortet. Zudem existieren auffällige Unterschiede in der Verteilung von GAD, VIAAT und GABAB(2) zwischen der Nebennierenrinde der Ratte, verglichen mit der des Menschen. Daher muss noch genauer untersucht werden, ob sich auch die funktionelle Bedeutung von GABA in diesen Spezies unterscheidet. In vivo-Experimente in Ratten, die akutem Stress ausgesetzt wurden, zeigten aber, dass die Verabreichung von Baclofen die Kortikosteron-Konzentration im Blut beeinflusst [95] und unterstreichen somit eine mögliche Rolle von GABA in der Kontrolle der Nebennieren-Funktion. Zusammengefasst zeigen die in dieser Arbeit präsentierten Ergebnisse, dass in der Nebennierenrinde ein bislang unbekanntes, lokales GABAerges Signaltransduktionssystem existiert. Dieser Befund sollte zusammen mit ähnlichen, gut dokumentierten Befunden aus anderen endokrin aktiven Geweben wie der Adenohypophyse, dem endokrinen Pankreas und dem Hoden betrachtet werden. In diesen breiteren Kontext gestellt, unterstützt die vorliegende Arbeit das Konzept, dass GABA nicht nur ein wichtiger Neurotransmitter im ZNS ist, sondern auch ein weit verbreitetes Signalmolekül in peripheren Organen darstellt

HOX-mediated LMO2 expression in embryonic mesoderm is recapitulated in acute leukaemias

The Lim Domain Only 2 (LMO2) leukaemia oncogene encodes an LIM domain transcriptional cofactor required for early haematopoiesis. During embryogenesis, LMO2 is also expressed in developing tail and limb buds, an expression pattern we now show to be recapitulated in transgenic mice by an enhancer in LMO2 intron 4. Limb bud expression depended on a cluster of HOX binding sites, while posterior tail expression required the HOX sites and two E-boxes. Given the importance of both LMO2 and HOX genes in acute leukaemias, we further demonstrated that the regulatory hierarchy of HOX control of LMO2 is activated in leukaemia mouse models as well as in patient samples. Moreover, Lmo2 knock-down impaired the growth of leukaemic cells, and high LMO2 expression at diagnosis correlated with poor survival in cytogenetically normal AML patients. Taken together, these results establish a regulatory hierarchy of HOX control of LMO2 in normal development, which can be resurrected during leukaemia development. Redeployment of embryonic regulatory hierarchies in an aberrant context is likely to be relevant in human pathologies beyond the specific example of ectopic activation of LMO2

Association Between a Prognostic Gene Signature and Functional Gene Sets

Background: The development of expression-based gene signatures for predicting prognosis or class membership is a popular and challenging task. Besides their stringent validation, signatures need a functional interpretation and must be placed in a biological context. Popular tools such as Gene Set Enrichment have drawbacks because they are restricted to annotated genes and are unable to capture the information hidden in the signature’s non-annotated genes. Methodology: We propose concepts to relate a signature with functional gene sets like pathways or Gene Ontology categories. The connection between single signature genes and a specific pathway is explored by hierarchical variable selection and gene association networks. The risk score derived from an individual patient’s signature is related to expression patterns of pathways and Gene Ontology categories. Global tests are useful for these tasks, and they adjust for other factors. GlobalAncova is used to explore the effect on gene expression in specific functional groups from the interaction of the score and selected mutations in the patient’s genome. Results: We apply the proposed methods to an expression data set and a corresponding gene signature for predicting survival in Acute Myeloid Leukemia (AML). The example demonstrates strong relations between the signature and cancer-related pathways. The signature-based risk score was found to be associated with development-related biological processes. Conclusions: Many authors interpret the functional aspects of a gene signature by linking signature genes to pathways o

Applications and data analysis of next-generation sequencing

Over the past 6 years, next-generation sequencing (NGS) has been established as a valuable high-throughput method for research in molecular genetics and has successfully been employed in the identification of rare and common genetic variations. Although the high expectations regarding the discovery of new diagnostic targets and an overall reduction of cost have been achieved, technological challenges in instrument handling, robustness of the chemistry, and data analysis need to be overcome. Each workflow and sequencing platform have their particular problems and caveats, which need to be addressed. Regarding NGS, there is a variety of different enrichment methods, sequencing devices, or technologies as well as a multitude of analyzing software products available. In this manuscript, the authors focus on challenges in data analysis when employing different target enrichment methods and the best applications for each of the