Verwendung magnetischer Nanopartikel zur lentiviralen Transduktion und zielgerichteten Positionierung von Endothelzellen

In den letzten Jahren hat die Forschung an Zellersatz- und Gentherapien stetig zugenommen, da diese bei Krankheiten, die bisher nicht oder nur unzureichend behandelt werden können, einen alternativen Ansatzpunkt bieten. Die Kombination herkömmlicher Zellersatz- und Gentherapien mit magnetischen Nanopartikeln (MNPs) und einem geeigneten magnetischen Feld würde es zusätzlich ermöglichen, die Therapien lokal durchzuführen und so ihre Effizienz zu steigern beziehungsweise mögliche Nebeneffekte zu minimieren. In der vorliegenden Arbeit wurden zwei unterschiedliche, MNP-basierte Therapieansätze verfolgt: Zum einen wurde an einer kombinierten Zellersatz- und Gentherapie im Bereich atherosklerotisch geschädigter Gefäße gearbeitet. Standardmäßig werden Blutgefäße, die durch Plaques verengt oder verschlossen sind, mittels Ballonangioplastie oder Thrombendarterioektomie rekanalisiert. Beide Verfahren schädigen die innerste Zellschicht der Blutgefäße, das Endothel, irreversibel. Um das geschädigte Endothel zu ersetzen, müssten neue Zellen unter Flussbedingungen lokal positioniert werden. Dieser Ansatz wurde im Rahmen der vorliegenden Arbeit ex vivo umgesetzt. Magnetisierte und lentiviral transduzierte Endothelzellen wurden mit Hilfe eines Magnetfeldes unter Flussbedingungen in einer deendothelialisierten Aorta radialsymmetrisch zurückgehalten. Um die Wiederherstellung und Aufrechterhaltung der Gefäßfunktion zu gewährleisten, wurden Zellen eingesetzt, welche die endotheliale NO-Synthase (eNOS) verstärkt exprimieren. Des Weiteren wurde an einem rein gentherapeutischen Ansatz geforscht, um die Angiogenese lokal zu modulieren. Hierzu wurde zunächst ein Angiogenesemodell basierend auf transgenen, embryonalen D3-Flt1-eGFP-Stammzellen entwickelt. Diese Zellen exprimieren unter Kontrolle des Flt1-Promotors das Reportergen eGFP. Entsprechend fluoreszieren während der Differenzierung gebildete Gefäßnetzwerke grün. Mit Hilfe von Komplexen bestehend aus MNPs und lentiviralen small-hairpin(sh)-Konstrukten wurde die Expression der Protein-Tyrosin-Phosphatase SHP2 herabgesetzt und so die Bildung der Gefäßnetzwerke verringert. Der Einsatz einer Magnetspitze ermöglichte eine lokale Anreicherung der MNP/sh-SHP2-Komplexe, sodass eine lokale Modulation der Angiogenese denkbar ist. Von Interesse wäre das beispielsweise in der Krebstherapie, um gezielt in Tumoren die Gefäßbildung zu verhindern

Erratum zu: Erfassung der Labortestungen auf SARS-CoV-2 in Deutschland

Peer Reviewe

Autoimmunity-Associated LYP-W620 Does Not Impair Thymic Negative Selection of Autoreactive T Cells.

A C1858T (R620W) variation in the PTPN22 gene encoding the tyrosine phosphatase LYP is a major risk factor for human autoimmunity. LYP is a known negative regulator of signaling through the T cell receptor (TCR), and murine Ptpn22 plays a role in thymic selection. However, the mechanism of action of the R620W variant in autoimmunity remains unclear. One model holds that LYP-W620 is a gain-of-function phosphatase that causes alterations in thymic negative selection and/or thymic output of regulatory T cells (Treg) through inhibition of thymic TCR signaling. To test this model, we generated mice in which the human LYP-W620 variant or its phosphatase-inactive mutant are expressed in developing thymocytes under control of the proximal Lck promoter. We found that LYP-W620 expression results in diminished thymocyte TCR signaling, thus modeling a "gain-of-function" of LYP at the signaling level. However, LYP-W620 transgenic mice display no alterations of thymic negative selection and no anomalies in thymic output of CD4(+)Foxp3(+) Treg were detected in these mice. Lck promoter-directed expression of the human transgene also causes no alteration in thymic repertoire or increase in disease severity in a model of rheumatoid arthritis, which depends on skewed thymic selection of CD4(+) T cells. Our data suggest that a gain-of-function of LYP is unlikely to increase risk of autoimmunity through alterations of thymic selection and that LYP likely acts in the periphery perhaps selectively in regulatory T cells or in another cell type to increase risk of autoimmunity

Search for dark matter produced in association with bottom or top quarks in √s = 13 TeV pp collisions with the ATLAS detector

A search for weakly interacting massive particle dark matter produced in association with bottom or top quarks is presented. Final states containing third-generation quarks and miss- ing transverse momentum are considered. The analysis uses 36.1 fb−1 of proton–proton collision data recorded by the ATLAS experiment at √s = 13 TeV in 2015 and 2016. No significant excess of events above the estimated backgrounds is observed. The results are in- terpreted in the framework of simplified models of spin-0 dark-matter mediators. For colour- neutral spin-0 mediators produced in association with top quarks and decaying into a pair of dark-matter particles, mediator masses below 50 GeV are excluded assuming a dark-matter candidate mass of 1 GeV and unitary couplings. For scalar and pseudoscalar mediators produced in association with bottom quarks, the search sets limits on the production cross- section of 300 times the predicted rate for mediators with masses between 10 and 50 GeV and assuming a dark-matter mass of 1 GeV and unitary coupling. Constraints on colour- charged scalar simplified models are also presented. Assuming a dark-matter particle mass of 35 GeV, mediator particles with mass below 1.1 TeV are excluded for couplings yielding a dark-matter relic density consistent with measurements

Measurement of the inclusive isolated-photon cross section in pp collisions at √s = 13 TeV using 36 fb−1 of ATLAS data

The differential cross section for isolated-photon production in pp collisions is measured at a centre-of-mass energy of 13 TeV with the ATLAS detector at the LHC using an integrated luminosity of 36.1 fb. The differential cross section is presented as a function of the photon transverse energy in different regions of photon pseudorapidity. The differential cross section as a function of the absolute value of the photon pseudorapidity is also presented in different regions of photon transverse energy. Next-to-leading-order QCD calculations from Jetphox and Sherpa as well as next-to-next-to-leading-order QCD calculations from Nnlojet are compared with the measurement, using several parameterisations of the proton parton distribution functions. The predictions provide a good description of the data within the experimental and theoretical uncertainties. [Figure not available: see fulltext.