Effectiveness and side effects of hormonal contraceptives

The incidence of venous thrombosis in the general population is low, approximately 3 per 10 000 women per year among women in reproductive age. Despite the low incidence, use of hormonal contraceptives frequently causes venous thrombosis since millions of women worldwide use hormonal contraceptives. This use is associated with a two- to eight-fold increased risk of venous thrombosis, dependent on the type and dose of the contents of the hormonal contraceptive. The aim of this thesis was to study the risk of venous thrombosis during use of different hormonal contraceptives, focusing on the pathogenesis, the evaluation of a marker to estimate the risk of venous thrombosis, and the assessment of effectiveness, side effects including the risk of venous thrombosis and acceptability of a new hormonal contraceptive.Medisch Centrum HaaglandenUBL - phd migration 201

Modulation der Viruserkennung durch die RNA-Helikase LGP2

Das angeborene Immunsystem ist ein höchst effektives und komplexes Netzwerk verschiedener Faktoren und ist zur Initiierung einer effektiven Immunantwort und Rekrutierung des adaptiven Immunsystems essenziell. Die Erkennung von pathogenen Strukturen in der angeborenen Immunität erfolgt dabei nach dem Prinzip der Mustererkennung, das wirtsfremde, konservierte Strukturen, sogenannte Pathogen-associated molecular patterns (PAMPs) als Erkennungsmerkmal von pathogenen Mikroorganismen verwendet. Bei viralen Infektionen werden zur Abwehr das Typ-I-Interferon-System sowie pro-inflammatorische Zytokine aktiviert. Die Familie der RIG-I-like-Helikasen (RLHs) spielt bei der Erkennung viraler RNA im Zytoplasma eine entscheidende Rolle und ist essenziell zur Abwehr von Viren wie Hepatitis-C-Virus, Influenza-A-Virus und Tollwut Virus. Die beiden RLHs RIG-I und MDA5 sind in den letzten Jahren strukturell sowie funktionell eingehend charakterisiert worden. LGP2, das dritte Mitglied der RLH-Familie, weist große Homologie zu MDA5 und RIG-I auf. Im Gegensatz zu RIG-I und MDA5 verfügt LGP2 jedoch nicht über sogenannte CARD-Domänen, die unabdingbar zur Signaltransduktion sind. Auch ist LGP2 bis dato nur wenig charakterisiert worden und die bisherige Literatur zur Funktion von LGP2 weist widersprüchliche Ergebnisse auf. Studien mit knockout Mäusen haben gezeigt, dass LGP2 ein wichtiger Kofaktor bei der Erkennung von MDA5- und RIG-I-abhängigen Viren wie Vesikuläres Stomatitis Virus (VSV) ist, und in der Signalkaskade upstream von RIG-I und MDA5 wirkt. Für Ribonukleoprotein Komplexe (RNPs) von VSV wurde wiederum gezeigt, dass diese nach Transfektion die RLH-abhängige Signalkaskade aktivieren können. Im VSV RNP sind die viralen Erkennungsmuster für RIG-I, insbesondere die 5‘-Triphosphatmodifikation, jedoch durch virale N-Proteine verdeckt. LGP2 könnte die an die virale RNA gebundenen viralen Proteine verschieben oder anderweitig modifizieren und so die Mustererkennung durch RIG-I und MDA5 ermöglichen. Die vorliegende Arbeit untersuchte nun, welche Funktionen die Helikase LGP2 hat und welche Strukturen von ihr erkannt werden. Nach Depletierung von LGP2 mittels siRNA konnte im humanen Zellsystem gezeigt werden, dass LGP2 die Erkennung von RIG-I- und MDA5-abhängigen Liganden positiv modifiziert, jedoch zur Erkennung nicht unabdingbar ist. Dabei zeigt sich in Abwesenheit von LGP2 nach Stimulation eine stark verminderte Produktion pro-inflammatorischer Zytokine. Im gleichen Zellsystem wurde ein stimulationsabhängiger Komplex beobachtet, in welchem sich LGP2 und RIG-I nachweisen lassen. LGP2 durchläuft außerdem Stimulus-abhängig eine Konformationsänderung und bildet hochmolekulare Homo-Oligomere. Dies lässt vermuten, dass sich die modifizierende Funktion von LGP2 in Form eines Multiproteinkomplexes manifestiert. Die weitere Charakterisierung des Liganden von LGP2 erfolgte in vitro. Ein 10 Basenpaare umfassendes, doppelsträngiges Oligonukleotid ist zur Aktivierung der ATPase Domäne von rekombinantem LGP2 ausreichend. Dabei spielt eine 5‘-Triphosphat-Modifikation keine Rolle. Für MDA5 ist zur Aktivierung der ATPase Domäne wiederum eine mindestens 100 bis 150 Basenpaarungen enthaltende RNA notwendig. Analog zu RIG-I bestätigt sich damit, dass die ATPase Domäne von MDA5 zur Aktivierung in vitro geringere Anforderungen an den RNA Liganden stellt, konkret ein kürzerer Ligand ausreicht, als zur Aktivierung der MDA5-abhängigen Signalkaskade in vivo notwendig ist. Die funktionellen Unterschiede zwischen LGP2, RIG-I und MDA5 verdeutlichen sich beim Blick auf die enzymkinetischen Eigenschaften der einzelnen Helikasen. So lässt sich die ATP Hydrolyse Aktivität von LGP2 durch einen Liganden nur mäßig steigern, ist jedoch basal konstitutiv aktiv. Im Gegensatz dazu zeigen MDA5 und RIG-I kaum basale ATPase Aktivität, ligandenabhängig lässt sich diese jedoch stark induzieren. Um zu untersuchen, ob virale Ribonukleoprotein Komplexe einen möglichen Liganden für LGP2 darstellen, wurde ein Protokoll zur Aufreinigung von VSV RNPs etabliert. Dabei wird gezeigt, dass RNPs mit großer Reinheit und strukturell intakt aufgereinigt werden können. Diese RNPs können in vitro die ATPase Domäne von LGP2 aktivieren. Damit wird ein erster Anhaltspunkt geschaffen, dass RNPs der LGP2-abhängigen Erkennung unterliegen könnten und die Grundlage zur weiteren Charakterisierung der Interaktion viraler RNPs mit LGP2 gelegt. In Summe deuten die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit somit darauf hin, dass LGP2 im Sinne einer positiven Regulation die Erkennung viraler RNPs durch RIG-I und MDA5 ermöglicht. Die gewonnenen Erkenntnisse zur Funktion und dem Zusammenspiel der RLHs könnten bei der Behandlung von Autoimmunerkrankungen oder der Entwicklung immuntherapeutischer und antiinfektiöser Therapieansätze genutzt werden

Modulation der Viruserkennung durch die RNA-Helikase LGP2

Das angeborene Immunsystem ist ein höchst effektives und komplexes Netzwerk verschiedener Faktoren und ist zur Initiierung einer effektiven Immunantwort und Rekrutierung des adaptiven Immunsystems essenziell. Die Erkennung von pathogenen Strukturen in der angeborenen Immunität erfolgt dabei nach dem Prinzip der Mustererkennung, das wirtsfremde, konservierte Strukturen, sogenannte Pathogen-associated molecular patterns (PAMPs) als Erkennungsmerkmal von pathogenen Mikroorganismen verwendet. Bei viralen Infektionen werden zur Abwehr das Typ-I-Interferon-System sowie pro-inflammatorische Zytokine aktiviert. Die Familie der RIG-I-like-Helikasen (RLHs) spielt bei der Erkennung viraler RNA im Zytoplasma eine entscheidende Rolle und ist essenziell zur Abwehr von Viren wie Hepatitis-C-Virus, Influenza-A-Virus und Tollwut Virus. Die beiden RLHs RIG-I und MDA5 sind in den letzten Jahren strukturell sowie funktionell eingehend charakterisiert worden. LGP2, das dritte Mitglied der RLH-Familie, weist große Homologie zu MDA5 und RIG-I auf. Im Gegensatz zu RIG-I und MDA5 verfügt LGP2 jedoch nicht über sogenannte CARD-Domänen, die unabdingbar zur Signaltransduktion sind. Auch ist LGP2 bis dato nur wenig charakterisiert worden und die bisherige Literatur zur Funktion von LGP2 weist widersprüchliche Ergebnisse auf. Studien mit knockout Mäusen haben gezeigt, dass LGP2 ein wichtiger Kofaktor bei der Erkennung von MDA5- und RIG-I-abhängigen Viren wie Vesikuläres Stomatitis Virus (VSV) ist, und in der Signalkaskade upstream von RIG-I und MDA5 wirkt. Für Ribonukleoprotein Komplexe (RNPs) von VSV wurde wiederum gezeigt, dass diese nach Transfektion die RLH-abhängige Signalkaskade aktivieren können. Im VSV RNP sind die viralen Erkennungsmuster für RIG-I, insbesondere die 5‘-Triphosphatmodifikation, jedoch durch virale N-Proteine verdeckt. LGP2 könnte die an die virale RNA gebundenen viralen Proteine verschieben oder anderweitig modifizieren und so die Mustererkennung durch RIG-I und MDA5 ermöglichen. Die vorliegende Arbeit untersuchte nun, welche Funktionen die Helikase LGP2 hat und welche Strukturen von ihr erkannt werden. Nach Depletierung von LGP2 mittels siRNA konnte im humanen Zellsystem gezeigt werden, dass LGP2 die Erkennung von RIG-I- und MDA5-abhängigen Liganden positiv modifiziert, jedoch zur Erkennung nicht unabdingbar ist. Dabei zeigt sich in Abwesenheit von LGP2 nach Stimulation eine stark verminderte Produktion pro-inflammatorischer Zytokine. Im gleichen Zellsystem wurde ein stimulationsabhängiger Komplex beobachtet, in welchem sich LGP2 und RIG-I nachweisen lassen. LGP2 durchläuft außerdem Stimulus-abhängig eine Konformationsänderung und bildet hochmolekulare Homo-Oligomere. Dies lässt vermuten, dass sich die modifizierende Funktion von LGP2 in Form eines Multiproteinkomplexes manifestiert. Die weitere Charakterisierung des Liganden von LGP2 erfolgte in vitro. Ein 10 Basenpaare umfassendes, doppelsträngiges Oligonukleotid ist zur Aktivierung der ATPase Domäne von rekombinantem LGP2 ausreichend. Dabei spielt eine 5‘-Triphosphat-Modifikation keine Rolle. Für MDA5 ist zur Aktivierung der ATPase Domäne wiederum eine mindestens 100 bis 150 Basenpaarungen enthaltende RNA notwendig. Analog zu RIG-I bestätigt sich damit, dass die ATPase Domäne von MDA5 zur Aktivierung in vitro geringere Anforderungen an den RNA Liganden stellt, konkret ein kürzerer Ligand ausreicht, als zur Aktivierung der MDA5-abhängigen Signalkaskade in vivo notwendig ist. Die funktionellen Unterschiede zwischen LGP2, RIG-I und MDA5 verdeutlichen sich beim Blick auf die enzymkinetischen Eigenschaften der einzelnen Helikasen. So lässt sich die ATP Hydrolyse Aktivität von LGP2 durch einen Liganden nur mäßig steigern, ist jedoch basal konstitutiv aktiv. Im Gegensatz dazu zeigen MDA5 und RIG-I kaum basale ATPase Aktivität, ligandenabhängig lässt sich diese jedoch stark induzieren. Um zu untersuchen, ob virale Ribonukleoprotein Komplexe einen möglichen Liganden für LGP2 darstellen, wurde ein Protokoll zur Aufreinigung von VSV RNPs etabliert. Dabei wird gezeigt, dass RNPs mit großer Reinheit und strukturell intakt aufgereinigt werden können. Diese RNPs können in vitro die ATPase Domäne von LGP2 aktivieren. Damit wird ein erster Anhaltspunkt geschaffen, dass RNPs der LGP2-abhängigen Erkennung unterliegen könnten und die Grundlage zur weiteren Charakterisierung der Interaktion viraler RNPs mit LGP2 gelegt. In Summe deuten die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit somit darauf hin, dass LGP2 im Sinne einer positiven Regulation die Erkennung viraler RNPs durch RIG-I und MDA5 ermöglicht. Die gewonnenen Erkenntnisse zur Funktion und dem Zusammenspiel der RLHs könnten bei der Behandlung von Autoimmunerkrankungen oder der Entwicklung immuntherapeutischer und antiinfektiöser Therapieansätze genutzt werden

Catalyst-Controlled Transannular Polyketide Cyclization Cascades: Selective Folding of Macrocyclic Polyketides

The biomimetic synthesis of aromatic polyketides from macrocyclic substrates by means of catalyst-controlled transannular cyclization cascades is described. The macrocyclic substrates, which feature increased stability and fewer conformational states, were thereby transformed into several distinct polyketide scaffolds. The catalyst-controlled transannular cyclizations selectively led to aromatic polyketides with a defined folding and oxygenation pattern, thus emulating β-keto-processing steps of polyketide biosynthesis

Insights into the Bead Fusion Mechanism of Expanded Polybutylene Terephthalate (E-PBT)

Expandable polystyrene (EPS) and expanded polypropylene (EPP) dominate the bead foam market. As the low thermal performance of EPS and EPP limits application at elevated temperatures novel solutions such as expanded polybutylene terephthalate (E-PBT) are gaining importance. To produce parts, individual beads are typically molded by hot steam. While molding of EPP is well-understood and related to two distinct melting temperatures, the mechanisms of E-PBT are different. E-PBT shows only one melting peak and can surprisingly only be molded when adding chain extender (CE). This publication therefore aims to understand the impact of thermal properties of E-PBT on its molding behavior. Detailed differential scanning calorimetry was performed on neat and chain extended E-PBT. The crystallinity of the outer layer and center of the bead was similar. Thus, a former hypothesis that a completely amorphous bead layer enables molding, was discarded. However, the incorporation of CE remarkably reduces the crystallization and re-crystallization rate. As a consequence, the time available for interdiffusion of chains across neighboring beads increases and facilitates crystallization across the bead interface. For E-PBT bead foams, it is concluded that sufficient time for polymer interdiffusion during molding is crucial and requires adjusted crystallization kinetics