Spezifische Wärme von La(5/8-x)Pr(x)Ca(3/8)MnO(3) und Li(2)CuO(2)

In der vorliegenden Arbeit wird die spezifische Wärme von La(5/8-x)Pr(x)Ca(3/8)MnO(3) und Li(2)CuO(2) untersucht. Die Experimente zu La(5/8-x)Pr(x)Ca(3/8)MnO(3) können das von anderen Gruppen vorgeschlagene Modell der Phasenseparation bestätigen. Eine ganaue Analyse der Daten zeigt aber auch, dass das einfache Bild eines zweiphasigen Systems, in dem eine ferromagnetisch-metallische Phase auf Kosten einer ladungsgeordnet-isolierenden Phase anwächst und bei T[MI] zu einem perkolativen Metall-Isolator-Übergang führt, die Eigenschaften von La(5/8-x)Pr(x)Ca(3/8)MnO(3) nicht vollständig beschreiben kann. Dies wird zunächst dadurch deutlich, dass im Bereich des Metall-Isolator-Überganges - im Widerspruch zu einem rein perkolativen Charakter des Phasenüberganges - eine kleine Anomalie in der spezifischen Wärme nachgewiesen werden kann, die mit dem Abknicken des Widerstandes korreliert. Desweiteren existiert bei einer Temperatur von ungefähr 180 K eine bisher noch nicht beobachtete antiferromagnetische Ordnung, die oberhalb eines kritischen Feldes H[C] zerstört wird. Der von anderen Gruppen ebenfalls beobachteten Ladungsordnungüberganges bei ca. 210 K wechselt bei H[C] seinen Charakter -- eine ferromagnetische Ordnung wird induziert. H[C] steigt systematisch mit der Praseodym-Konzentration an, während die Neeltemperatur mit steigender Praseodym-Konzentration linear abfällt. Neben diesen Beobachtungen zeigt sich völlig unerwartet in zwei der vier untersuchten Proben eine weitere Anomalie bei ca. 260 K. Möglicherweise wird hierdurch ein Hinweis auf eine - von der Theorie vorhergesagten - neue Temperaturskala gegeben, die durch das Einsetzen der Clusterbildung in inhomogenen Kristallen gekennzeichnet ist. Die Untersuchungen der ungewöhnlichen Hystereseeffekte der spezifischen Wärme untermauern diese Interpretation. Die Untersuchungen der spezifischen Wärme von Li(2)CuO(2) ergeben den aus anderen Messdaten bekannten Neel-Übergang bei ca. 8.4 K. Oberhalb von 30 K lassen sich die Daten sehr gut durch ein Debye-Gesetz mit einer Debyetemperatur von 605 K beschreiben. Der von Rüdiger Klingeler in den Magnetisierungsmessungen beobachtete Spin-Flop-Übergang kann in der spezifischen Wärme nicht nachgewiesen werden, was die Möglichkeit einer anderen Interpretation der Ergebnisse - zum Beispiel einen verkantet antiferromagnetischen Zustand - nahe legt. Allerdings ist das Fehlen einer Anomalie in der spezifischen Wärme möglicherweise auch auf eine aufgrund der anisotropen Magnetisierung von Li(2)CuO(2) auftretende Drehung der Probe im Magnetfeld zurückzuführen, da der Spin-Flop-Übergang nur bei einer Feldrichtung parallel zur a-Achse auftritt. Die Drehung der Probe im Magnetfeld beeinflusst auf jeden Fall einen weiteren, ungewöhnlichen Effekt: Unterhalb der Neelordnung bildet sich in der spezifischen Wärme eine Anomalie aus, deren Form auf einen Phasenübergang erster Ordnung schließen läßt, deren Magnetfeldabhängigkeit jedoch weder mit den Magnetisierungsdaten korreliert noch von anderen Gruppe beschrieben wird. Eine Fixierung der Probe führt zu einer leichten Abschwächung des Effektes, aber nicht zu seiner Unterdrückung. Allerdings kann die Probe mit der verwendeten (quasiadiabatischen) Messmethode nicht vollständig fixiert werden, so dass eine endgültige Klärung des Effektes durch eine nichtadiabatische Methode, bei der die Probe auf einem unbeweglichen Untergrund festgeklebt ist, gegeben werden muss

Zur Frage der «Katalanität» literarischer Texte

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Die Auswirkung der IDH1 Regulation durch die miRNA-181a2 auf den Krankheitverlauf des Glioblastoms

Background Glioblastoma multiforme is the most frequent malignant brain tumor in adults being marked with a very poor prognosis. Therapy concept implies concomitant radio-chemotherapy and facultative implantation of carmustine-eluted wafer. Current literature suggests microRNA 26a expression in glioblastoma to interact with alkylating chemotherapy. Subsequently, the aim of this study was to investigate the correlation of miRNA-26a expression and carmustine wafer implantation and its potential usefulness as a predictive marker for therapy response. Methods In total, 229 patients with glioblastoma multiforme were included into the final analysis. Of them, 80 cases were recruited from the Saarland University Medical Center for a retrospective matched-pair analysis stratified after therapy regime: One group (carmustine wafer group; n=40) received concomitant radio-chemotherapy with carmustine wafer implantation. The other group (control group; n=40) only received concomitant radio-chemotherapy. The results were confirmed by comparing them with an independent dataset of 149 patients from the TCGA database. All tumor specimens were evaluated for miRNA-26a expression, MGMT promoter methylation, and IDH1 R132H mutation status, and the results were correlated with the clinical data. Results Twenty-three patients in the carmustine wafer group showed low expression of miRNA-26a, while 17 patients showed a high expression. In the control group, 28 patients showed low expression, while 12 patients showed a high expression. The patients with high miRNA-26a expression in the carmustine wafer group were characterized by a significantly longer overall (hazard ratio [HR] 2.750 [95% CI 1.352–5.593]; p=0.004) and progression-free survival (HR 3.091 [95% CI 1.436–6.657]; p=0.003) than patients with low miRNA-26a expression. The 17 patients in the carmustine wafer group with high miRNA-26a expression showed a significantly longer progression-free survival (p=0.013) and overall survival (p=0.007) compared with the control group. There were no such correlations identified within the control group. TCGA datasets supported these findings. Conclusions MiRNA-26a expression turned out to be a promising predictor of therapy response and clinical outcome in glioblastoma patients treated with carmustine wafer implantation. For evaluation of the role of miRNA-26a in a combined therapy setting, further studies are needed in order to translate general findings to the patient’s individual situation.Background: Recently, miRNA-181a2 could be identified as a major regulator of IDH1 expression in fat tissue. The IDH1 gene, its mutation and expression have a major impact on overall survival in patients with glioblastoma. The presented study aimed to investigate the effect of miRNA-181a2 on IDH1 expression in glioblastoma and on the prognosis of patients suffering from, for example, a tumor. Methods: A total of 74 glioblastoma specimens were analyzed for the expression of miRNA-181a2, acquired as fold change, using qRT-PCR. IDH1 protein expression was estimated via mRNA quantification. Eight post mortal, non-glioma related brain tissue specimens served as the control group. The results were correlated with relevant demographic and clinical aspects of the cohort. A TCGA dataset was used as an independent reference. Results: MiRNA-181a2 was significantly downregulated in tumor samples compared to the control group (p < 0.001). In the glioblastoma cohort, 63/74 (85.1%) showed an IDH1 wild type, while 11/74 (14.9%) patients harbored an IDH 1 mutation. In patients with IDH1 wild type glioblastoma, low miRNA-181a2 expression correlated with a prolonged overall survival (p = 0.019), also verifiable in an independent TCGA dataset. This correlation could not be identified for patients with an IDH1 mutation. MiRNA-181a2 expression tended to correlate inversely with IDH1 protein expression (p = 0.06). Gross total resection of the tumor was an independent marker for a prolonged survival (p = 0.03). Conclusion: MiRNA-181a2 seems to be a promising prognostic marker of selective glioblastoma patients with IDH1 wild type characteristics. This effect may be mediated via direct regulation of IDH1 expression.Zusammenfassung Das Glioblastom ist der häufigste maligne Hirntumor. Die Prognose des Glioblastoms ist im Allgemeinen sehr schlecht, da unter anderem keine Therapieansätze zur Heilung existieren. Ohne Therapie liegt die mittlere Überlebenszeit bei ca. zwei Monaten. Die Standardtherapie umfasst die chirurgische Resektion des Tumors mit einer anschließenden Bestrahlung und einer adjuvanten Chemotherapie. Unter dieser Therapie liegt die mittlere Überlebenszeit bei ca. 14 Monaten. Eine entscheidende Rolle in der neuropathologischen Diagnostik des Glioblastoms stellen die molekularen Parameter dar. Die Isocitratdehydrogenase 1 ist einer der prognostisch relevantesten Marker des Glioblastoms. Patienten mit Mutationen in der Isocitratdehydrogenase 1 weisen eine längere Überlebensdauer als Patienten ohne Mutation (Isocitratdehydrogenase 1 Wildtyp) auf. MiRNAs sind kurzkettige Ribonukleinsäure Fragmente mit bis zu 23 Nukleotiden. Sie regulieren die Genexpression durch Modifikation der Translation. Es konnte gezeigt werden, dass die miRNA-181a2 im Fettgewebe die Expression der Isocitratdehydrogenase 1 reguliert. Im Hinblick auf diese Publikation stellt sich die Frage, inwieweit der Mutationsstatus der Isocitratdehydrogenase 1 die miRNA-181a2 Expression im Glioblastom beeinflusst. Weiterhin sollen die Fragen geklärt werden, inwieweit sich die miRNA-181a2 Expression auf den Verlauf einer Glioblastom-Erkrankung auswirkt und ob die miRNA-181a2 auch im Glioblastom regulatorisch auf die IDH1-Expression wirkt. Dazu werden in die vorliegende Studie 74 Patienten eingeschlossen, die neuropathologisch gesichert an einem primären Glioblastom erkrankt sind. Die Grundlage der Studie bilden Gewebeproben. Zunächst werden die Tumorproben mit Hilfe von immunhistochemischen Verfahren auf das Vorhandensein der Isocitratdehydrogenase 1 Mutation untersucht. Anschließend wird die Expression der miRNA-181a2 mittels quantitativer Realtime Polymerase-Chain-Reaction betreut. Unsere Ergebnisse zeigen bei Isocitratdehydrogenase 1 mutierten Tumoren eine signifikant höhere miRNA Expression als bei Isocitratdehydrogenase 1 Wildtyp- Tumoren. In Bezug auf die Protein-Expression des Isocitratdehydrogenase 1-Gens bei Wildtyp Tumoren kann eine inverse Korrelation zwischen der miRNA-181a2 und der Proteinexpression auf Trendniveau gezeigt werden. Des Weiteren zeigt sich, dass bei einem Glioblastom mit Isocitratdehydrogenase 1 Wildtyp eine niedrige Expression der miRNA-181a2 mit einer besseren Prognose einhergeht. Sowohl das Progression Free Survival als auch das Overall Survival sind bei einer niedrigen miRNA-181a2 Expression erhöht. In der Gruppe der Isocitratdehydrogenase 1 mutierten Tumoren hat die miRNA-181a2 Expression keinen Einfluss auf das Gesamtüberleben. Diese Aussage muss jedoch aufgrund der geringen Fallzahl mit Vorsicht interpretiert werden. Zusammenfassend konnte als Neuerung mit dieser Studie gezeigt werden, dass bei Isocitratdehydrogenase 1 Wildtyp eine niedrige miRNA-181a2 Expression mit einem längeren Überleben einhergeht. Diese Erkenntnis könnte zukünftig genutzt werden, um mit Hilfe von „liquid biopsies“ bereits zum Diagnosezeitpunkt eine Aussage bezüglich der Prognose treffen zu können. Des Weiteren könnte die miRNA-181a2 Achse genutzt werden, um mögliche Therapieoptionen zu evaluieren.Abstract Glioblastoma is the most common malignant brain tumor. The prognosis of glioblastoma is generally very poor because, among other things, there are no therapeutic approaches for healing. Without therapy, the median survival time is around two months. Standard therapy includes surgical resection of the tumor followed by radiation and adjuvant chemotherapy. The average survival time with this therapy is approximately 14 months. The molecular parameters play a decisive role in neuropathological diagnostics of glioblastoma. Isocitrate dehydrogenase 1 is one of the most relevant prognostic markers of glioblastoma. Patients with mutations in isocitrate dehydrogenase 1 have a longer survival than patients without mutation (isocitrate dehydrogenase 1 wild type). MiRNA´s are short-chain ribonucleic acid fragments with up to 23 nucleotides. They regulate gene expression through modification of translation. It could be shown that miRNA-181a2 regulates the expression of isocitrate dehydrogenase 1 in adipose tissue. With regard to this publication, the question arises to what extent the mutation status of isocitrate dehydrogenase 1 influences miRNA-181a2 expression in glioblastoma. Furthermore, the questions should be clarified, how the miRNA-181a2 expression affects the course of a glioblastoma disease and whether the miRNA-181a2 also has a regulatory effect on the IDH1 expression in glioblastoma. For this purpose, 74 patients are included in the present study who have neuropathological evidence of a primary glioblastoma. Tissue samples form the basis of the study. First, the tumor samples are examined for the presence of the isocitrate dehydrogenase 1 mutation using immunohistochemical methods. The expression of miRNA-181a2 is then monitored using quantitative real-time polymerase chain reaction. Our results show a significantly higher miRNA expression in isocitrate dehydrogenase 1 mutated tumors than in isocitrate dehydrogenase 1 wild-type tumors. With regard to the protein expression of the isocitrate dehydrogenase 1 gene in wild-type tumors, an inverse correlation between miRNA-181a2 and protein expression at trend level can be shown. Furthermore, it is shown that in a glioblastoma with isocitrate dehydrogenase 1 wild type, a low expression of the miRNA-181a2 is associated with a better prognosis. Both the progression free survival and the overall survival are increased with a low miRNA-181a2 expression. In the group of isocitrate dehydrogenase 1 mutated tumors, miRNA-181a2 expression has no influence on overall survival. However, due to the small number of cases, this statement must be interpreted with caution. In summary, as an innovation with this study it was shown that isocitrate dehydrogenase 1 wild-type low miRNA-181a2 expression goes hand in hand with longer survival. This knowledge could be used in the future to be able to make a statement regarding the prognosis at the time of diagnosis with the help of liquid biopsies. Furthermore, the miRNA-181a2 axis could be used to evaluate possible therapy options

Sequential Flowsheet Optimization: Maximizing the Exergy Efficiency of a High-Pressure Water Scrubbing Process for Biogas Upgrade

Biogas is an important renewable energy source and potential raw material for the chemical industry. Its utilization frequently requires a treatment and/or upgrade step. The aim here is to maximize the exergy efficiency of a high-pressure water scrubbing process for upgrading biogas into biomethane by coupling a sequential modular simulation flowsheet with different optimization algorithms. By setting adequate operating pressures, and reducing cycle water and stripping air flowrates, an exergy efficiency of 92.4% is reached.DFG, 53182490, EXC 314: Unifying Concepts in Catalysi

Formic acid synthesis using CO₂ as raw material: Techno-economic and environmental evaluation and market potential

The future of carbon dioxide utilisation (CDU) processes, depend on (i) the future demand of synthesised products with CO₂, (ii) the availability of captured and anthropogenic CO₂, (iii) the overall CO₂ not emitted because of the use of the CDU process, and (iv) the economics of the plant. The current work analyses the mentioned statements through different technological, economic and environmental key performance indicators to produce formic acid from CO₂, along with their potential use and penetration in the European context. Formic acid is a well-known chemical that has potential as hydrogen carrier and as fuel for fuel cells. This work utilises process flow modelling, with simulations developed in CHEMCAD, to obtain the energy and mass balances, and the purchase equipment cost of the formic acid plant. Through a financial analysis, with the net present value as selected metric, the price of the tonne of formic acid and of CO₂ are varied to make the CDU project financially feasible. According to our research, the process saves CO₂ emissions when compared to its corresponding conventional process, under specific conditions. The success or effectiveness of the CDU process will also depend on other technologies and/or developments, like the availability of renewable electricity and steam

Impairment of antioxidant defense via glutathione depletion sensitizes acute lymphoblastic leukemia cells for Smac mimetic-induced cell death

To overcome poor treatment response of pediatric high-risk acute lymphoblastic leukemia (ALL), novel treatment strategies are required to reactivate programmed cell death in this malignancy. Therefore, we take advantage of using small-molecule antagonists of Inhibitor of apoptosis (IAP) proteins, so called Smac mimetics such as BV6, which are described to overcome apoptosis resistance and thereby sensitize tumor cells for several apoptotic stimuli. To address the question whether redox alterations can sensitize leukemic cells for Smac mimetic-mediated cell death, we interfered with the cellular redox status in different ALL cell lines. Here, we show for the first time that redox alterations, mediated by the glutathione depleting agent Buthioninesulfoximine (BSO), prime ALL cells for BV6-induced apoptosis. Besides ALL cell lines, BV6/BSO cotreatment similarly synergizes in cell death induction in patient-derived primary leukemic samples. In contrast, the combination treatment does not exert any cytotoxicity against peripheral blood lymphocytes (PBLs) or mesenchymal stroma cells (MSCs) from healthy donors, suggesting some tumor selectivity of this treatment. We also identify the underlying molecular mechanism of the novel synergistic drug interaction of BSO and BV6. We demonstrate that both agents act in concert to increase reactive oxygen species (ROS) production, lipid peroxidation and finally apoptotic cell death. Enhanced ROS levels in the combination treatment account for cell death induction, since several ROS scavengers, like NAC, MnTBAP and Trolox attenuate BSO/BV6-induced apoptosis. BSO/BV6-induced ROS can be mainly classified as lipid peroxides, since the vitamin E derivate α-Tocopherol as well as Glutathione peroxidase 4 (GPX4), which both specifically reduce lipid-membrane peroxides, prevent lipid peroxidation, caspase activation and cell death induction. Vice versa, GPX4 knockdown and pharmacological inhibition of GPX4 by RSL3 or Erastin enhance BV6-induced cell death. Importantly, cell death induction critically depends on the formation of a complex consisting of RIP1/FADD/Caspase-8, since all complex components are required for ROS production, lipid peroxidation and cell death induction. Taken together, we demonstrate that BSO and BV6 cooperate to induce ROS production and lipid peroxidation which are eventually required for caspase activation and cell death execution. Collectively, findings of this study indicate that BV6-induced apoptosis is mediated via redox alterations offering promising new treatment strategy to overcome apoptosis resistance in ALL