Chromosomal location of retrotransposable REX 1 in the genomes in five Prochilodus (Teleostei: Characiformes)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Filogeografia de Nasutitermes corniger (Isoptera: Termitidae: Nasutitermitinae) na região Neotropical

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Distribuição e validade taxonômica do gênero Chrysaora (Cnidaria; Scyphozoa) na América do Sul

Pós-graduação em Biociências - FCLAS

Three new species of Lebiasina (Characiformes: Lebiasinidae) from the Brazilian Shield border at Serra do Cachimbo, Para, Brazil

Lebiasina marilynae n. sp., L. melanoguttata n. sp., and L. minuta n. sp. are described from the headwaters of the rio Curua in Serra do Cachimbo, Para, Brazil, and represent the only members of the Lebiasininae in the Brazilian Shied, so far. A close relationship among these species is proposed based on: I) the presence of a pair of foramina through which the rain us palatinus of the facial nerve passes, a modification unique in Lebiasinidae and apparently in the Characiformes, 2) the enlargement of the extrascapular bone, 3) the absence of the secondary stripe, and 4) the nearly equal length of caudal-fin lobes. Lebiasina marilynae additionally differs from all congeners in having the primary stripe extending from the tip of the snout to the distal border of the caudal-fin peduncle, the possession of two series of dark blotches parallel to the primary stripe, and a rounded dorsal surface of the mesethmoid. Lebiasina melanoguttata and Lebiasina minuta additionally differ from all congeners in the absence of the primary stripe and the caudal blotch, and the presence of three longitudinal series of dark blotches at the base of the scales of series 3-5. Lebiasina melanoguttata differs from Lebiasina minuta in the absence of a dark blotch at the base of the median rays of the dorsal fin, second infrapharyngobranchial bearing conical teeth, the reddish overall coloration of the eye and fins, and the dark blotches never coalescing (vs. dark dorsal-fin blotch present; the second infrapharyngobranchial being edentulous; dark, olive green eyes, and the yellowish overall color of body and fins; and the dark blotches of longitudinal series 3 and 4 coalescing where scales of adjacent longitudinal series overlap). The occurrence of species of the Lebiasininae on the Brazilian Shield is discussed, and the distribution pattern of the species described herein is compared to that of other endemic species of the Serra do Cachimbo, a highly biodiverse area isolated from the rest of the Amazon basin.

Six new species of Paraleia Tonnoir (Diptera, Mycetophilidae): amphinotic elements at the northern range of the Andes

Paraleia was originally described by Tonnoir for P. fulvescens, known from Australia. More recently, eleven Neotropical species were added to the genus-nine of which are from Chile and southern Argentina, one from Bolivia, and one from Peru. This distribution pattern is typical of many mycetophilid genera. Six new Neotropical species of Paraleia from the Andean Colombia and Ecuador are herein described. Male terminalia of P. bolivari sp. n., P. denticulata sp. n., P. fumosa sp. n., and P. tonnoiri sp. n., as well as female terminalia of P. bolivari sp. n., P. denticulata sp. n., P. fumosa sp. n., P. nidorosa sp. n., P. sharkeyi sp. n., and Paraleia sp. are illustrated. High-resolution photos of wings for all species are presented. An identification key for world species of Paraleia is provided.

Molecular epidemiology of livestock rabies viruses isolated in the northeastern Brazilian states of Paraíba and Pernambuco from 2003 - 2009

Background Limited or no epidemiological information has been reported for rabies viruses (RABVs) isolated from livestock in the northeastern Brazilian states of Paraíba (PB) and Pernambuco (PE). The aim of this study was to clarify the molecular epidemiology of RABVs circulating in livestock, especially cattle, in these areas between 2003 and 2009. Findings Phylogenetic analysis based on 890 nt of the nucleoprotein (N) gene revealed that the 52 livestock-derived RABV isolates characterized here belonged to a single lineage. These isolates clustered with a vampire bat-related RABV lineage previously identified in other states in Brazil; within PB and PE, this lineage was divided between the previously characterized main lineage and a novel sub-lineage. Conclusions The occurrences of livestock rabies in PB and PE originated from vampire bat RABVs, and the causative RABV lineage has been circulating in this area of northeastern Brazil for at least 7 years. This distribution pattern may correlate to that of a vampire bat population isolated by geographic barriers.

Three new species of Lebiasina (Characiformes: Lebiasinidae) from the Brazilian shield border at Serra do Cachimbo, Pará, Brazil

Lebiasina marilynae n. sp., L. melanoguttata n. sp., and L. minuta n. sp. are described from the headwaters of the rio Curuá, in Serra do Cachimbo, Pará, Brazil, and represent the only members of the Lebiasininae in the Brazilian Shied, so far. A close relationship among these species is proposed based on: 1) the presence of a pair of foramina through which the ramus palatinus of the facial nerve passes, a modification unique in Lebiasinidae and apparently in the Characiformes, 2) the enlargement of the extrascapular bone, 3) the absence of the secondary stripe, and 4) the nearly equal length of caudal-fin lobes. Lebiasina marilynae additionally differs from all congeners in having the primary stripe extending from the tip of the snout to the distal border of the caudal-fin peduncle, the possession of two series of dark blotches parallel to the primary stripe, and a rounded dorsal surface of the mesethmoid. Lebiasina melanoguttata and Lebiasina minuta additionally differ from all congeners in the absence of the primary stripe and the caudal blotch, and the presence of three longitudinal series of dark blotches at the base of the scales of series 3-5. Lebiasina melanoguttata differs from Lebiasina minuta in the absence of a dark blotch at the base of the median rays of the dorsal fin, second infrapharyngobranchial bearing conical teeth, the reddish overall coloration of the eye and fins, and the dark blotches never coalescing (vs. dark dorsal-fin blotch present; the second infrapharyngobranchial being edentulous; dark, olive green eyes, and the yellowish overall color of body and fins; and the dark blotches of longitudinal series 3 and 4 coalescing where scales of adjacent longitudinal series overlap). The occurrence of species of the Lebiasininae on the Brazilian Shield is discussed, and the distribution pattern of the species described herein is compared to that of other endemic species of the Serra do Cachimbo, a highly biodiverse area isolated from the rest of the Amazon basin.

Currents controlling sedimentation, deposits recording palaeo-hydrodynamics – lessons from the continental shelf-slope system off SE South America

The continental margin off SE South America hosts one of the world’s most energetic hydrodynamic regimes but also the second largest drainage system of the continent. Both, the ocean current system as well as the fluvial runoff are strongly controlled by the atmospheric circulation modes over the region. The distribution pattern of particular types of sediments on shelf and slope and the long-term built-up of depositional elements within the overall margin architecture are, thus, the product of both, seasonal to millennial variability as well as long-term environmental trends. This talk presents how the combination of different methodological approaches can be used to obtain a comprehensive picture of the variability of a shelf and upper-slope hydrodynamic system during Holocene times. The particular methods applied are: (a) Margin-wide stratigraphic information to elucidate the role of sea level for the oceanographic and sedimentary systems since the last glacial maximum; (b) Palaeoceanographic sediment proxies combined with palaeo-temperature indicating isotopes of bivalve shells to trace lateral shifts in the coastal oceanography (particularly of the shelf front) during the Holocene; (c) Neodymium isotopes to identify the shelf sediment transport routes resulting from the current regime; (d) Sedimentological/geochemical data to show the efficient mechanism of sand export from the shelf to the open ocean; (e) Diatom assemblages and sediment element distributions indicating palaeo-salinity and the changing marine influence to illustrate the Plata runoff history. Sea level has not only controlled the overall configuration of the shelf but also the position of the main sediment routes from the continent towards the ocean. The shelf front has shifted frequently since the last glacial times probably resulting from both, changes in the Westerly Winds intensity and in the shelf width itself. Remarkable is a southward shift of this front during the past two centuries possibly related to anthropogenic influences on the atmosphere. The oceanographic regime with its prominent hydrographic boundaries led to a clear separation of sedimentary provinces since shelf drowning. It is especially the shelf front which enhances shelf sediment export through a continuous high sand supply to the uppermost slope. Finally, the Plata River does not continuously provide sediment to the shelf but shows significant climate-related changes in discharge during the past centuries. Starting from these findings, three major fields of research should, in general, be further developed in future: (i) The immediate interaction of the hydrodynamic and sedimentary systems to close the gaps between deposit information and modern oceanographic dynamics; (ii) Material budget calculations for the marginal ocean system in terms of material fluxes, storage/retention capacities, and critical thresholds; (iii) The role of human activity on the atmospheric, oceanographic and solid material systems to unravel natural vs. anthropogenic effects and feedback mechanisms

Design and implementation of a fft pruning engine for DSA-enabled cognitive radios.

This research work presents the design and implementation of a FFT pruning block, which is an extension to the FFT core for OFDM demodulation, enabling run-time 8 pruning of the FFT algorithm, without any restrictions on the distribution pattern of the active/inactive sub-carriers. The design and implementation of FFT processor core is not the part of this work. The whole design was prototyped on an ALTERA STRATIX V FPGA to evaluate the performance of the pruning engine. Synthesis and simulation results showed that the logic overhead introduced by the pruning block is limited to a 10% of the total resources utilization. Moreover, in presence of a medium-high scattering of the sub-carriers, power and energy consumption of the FFT core were reduced by a 30% factor.

Statistische Betrachtungen und mößbauerspektroskopische Untersuchungen von Ordnungszuständen in Biotiten

Im Mittelpunkt der vorliegenden Arbeit standen Untersuchungen zu strukturellen Ordnungs- und Unordnungsphänomenen an natürlichen, substitutionellen Mischkristallen. Aufgrund der enormen Vielfalt an potentiellen Austauschpartnern wurden hierfür Vertreter der Biotit-Mischkristallreihe "Phlogopit-Annit" ausgewählt. Ihr modulartiger Aufbau ermöglichte die gezielte Beschreibung von Verteilungsmustern anionischer und kationischer Merkmalsträger innerhalb der Oktaederschicht der Biotit-Mischkristalle. Basierend auf der postulierten Bindungsaffinität zwischen Mg2+ und F- einerseits und Fe2+ und OH- andererseits, wurde die strukturelle Separation einer Fluor-Phlogopit-Komponente als primäre Ausprägungsform des Mg/F-Ordnungsprinzips abgeleitet. Im Rahmen dieser Modellvorstellung koexistieren im makroskopisch homogenen Biotit-Mischkristall Domänen zweier chemisch divergenter Phasen nebeneinander: Eine rein Mg2+/F- - führende Phlogopit-Phase und eine Wirtskristallphase, die mit fortschreitender Separation bzw. Entmischung der erstgenannten Phase sukzessive reicher an einer hydroxylführenden eisenreichen Annit-Komponente wird. Zwecks numerischer Beschreibung diverser Stadien der Entmischungsreaktion wurden die Begriffe der "Relativen" und "Absoluten Domänengröße" eingeführt. Sie stellen ein quantitatives Maß zur Beurteilung der diskutierten Ordnungsphänomene dar. Basierend auf einem sich stetig ändernden Chemismus der Wirtskristallphase kann jeder Übergangszustand zwischen statistischer Verteilung und vollständiger Ordnung durch das korrespondierende Verteilungsmuster der interessierenden Merkmalsträger ( = Nahordnungskonfiguration und Besetzungswahrscheinlichkeit) charakterisiert und beschrieben werden. Durch mößbauerspektroskopische Untersuchungen konnten die anhand der entwickelten Modelle vorhergesagten Ausprägungsformen von Ordnungs-/Unordnungsphänomenen qualitativ und quantitativ verifiziert werden. Es liessen sich hierbei zwei Gruppen von Biotit-Mischkristallen unterscheiden. Eine erste Gruppe, deren Mößbauer-Spektren durch den OH/F-Chemismus als dominierendes Differenzierungsmerkmal geprägt wird, und eine zweite Gruppe, deren Mößbauer-Spektren durch Gruppierungen von höherwertigen Kationen und Vakanzen ( = Defektchemie) geprägt wird. Auf der Basis von Korrelationsdiagrammen, die einen numerischen und graphischen Bezug zwischen absoluter und relativer Domänengröße einerseits und experimentell zugänglichem Mößbauer-Parameter A (= relativer Flächenanteil, korrespondierend mit der Besetzungswahrscheinlichkeit einer bestimmten Nahordnungs-konstellation) andererseits herstellen, konnten für die erste Gruppe die Volumina der beiden miteinander koexistierenden Komponenten "Hydroxyl-Annit reicher Wirtskristall" und "Fluor-Phlogopit" exakt quantifiziert werden. Das Spektrum der untersuchten Proben umfasste hierbei Kristallspezies, die einerseits durch geringe bis mittlere Mg2+/F- - bzw. Fe2+/OH- -Ordnungsgrade gekennzeichnet sind, andererseits eine nahezu vollständige Ordnung der interessierenden Merkmalsträger Mg2+, Fe2+, OH- und F- widerspiegeln. Desweiteren konnte der Nachweis geführt werden, dass für ausgewählte Proben eine quantitative Bestimmung der Defektvolumina möglich ist.

Evolution of South African Bruniaceae: evidence from ecological and geographical investigations

The central aim of the present study was to analyse ecological and geographical mechanisms that led to the species diversity and distribution pattern of the South African (sub-) endemic Bruniaceae shown today. To answer the question if the endangerment of some species and the sometimes restricted distribution area is due to an incongruence of pollination and breeding system, pollinator observations and the breeding system were analysed. rnThe effectiveness of the plant-pollinator interactions should be reflected in the reproductive success wherefore fruit set analyses were carried out. The genetic constitution of distant and close-by populations along a spatial gradient should illuminate gene-flow or habitat isolation that could have led to the species diversity. Since niche-inhabitation could be shown in the present study, an overall biogeographical analysis illuminated the distribution pattern on family level and the geographical as well as ecological factors that led to species persistence. rnThe study illuminated that the plant-pollinator interactions and the breeding system are adaptations to the fynbos biome but can not be defined as factors that drove speciation or have tremendous influence on distribution of Bruniaceae. In fact the geography of South Africa with its fragmented landscape as well as close niche-inhabitation of co-occuring species is the reason for species diversity and the recent distribution.rn

Von der geographischen Analyse über die Bestandsaufnahme der anzutreffenden Krankheiten und der Anwendung traditioneller Medizin zu einem geomedizinischen Informationssystem am Beispiel einer Bergregion im Kabupaten Sikka (Insel Flores, Indonesien)

Im Rahmen der interdisziplinären Zusammenarbeit zur Durchsetzung des »Menschenrecht Gesundheit« wurde ein geomedizinisches Informationssystem erstellt, das auf die nordexponierten Bergdörfer zwischen 350 m ü. NN und 450 m ü. NN des Kabupaten Sikka auf der Insel Flores in Indonesien anwendbar ist. Es wurde eine Analyse der Zeit-Raum-Dimension der Gesundheitssituation in Wololuma und Napun Lawan - exemplarisch für die nordexponierten Bergdörfer - durchgeführt. Im Untersuchungsraum wurden Gesundheitsgefahren und Gesundheitsrisiken analysiert, Zonen der Gefahren herausgearbeitet und Risikoräume bewertet. Trotz eines El Niño-Jahres waren prinzipielle Bezüge der Krankheiten zum jahreszeitlichen Rhythmus der wechselfeuchten Tropen zu erkennen. Ausgehend von der Vermutung, dass Krankheiten mit spezifischen Klimaelementen korrelieren, wurden Zusammenhänge gesucht. Für jede Krankheit wurden Makro-, Meso- und Mikrorisikoräume ermittelt. Somit wurden Krankheitsherde lokalisiert. Die Generalisierung des geomedizinischen Informationssystems lässt sich auf der Makroebene auf die nordexponierten Bergdörfer zwischen 350 m ü. NN und 450 m ü. NN des Kabupaten Sikka übertragen. Aus einer Vielzahl von angetroffenen Krankheiten wurden sechs Krankheiten selektiert. Aufgrund der Häufigkeitszahlen ergibt sich für das Gesundheitsrisiko der Bevölkerung eine Prioritätenliste:rn- Dermatomykosen (ganzjährig)rn- Typhus (ganzjährig)rn- Infektionen der unteren Atemwege (Übergangszeit)rn- Infektionen der oberen Atemwege (Übergangszeit)rn- Malaria (Regenzeit)rn- Struma (ganzjährig)rnDie Hauptrisikogruppe der Makroebene ist die feminine Bevölkerung. Betroffen sind weibliche Kleinkinder von null bis sechs Jahren und Frauen ab 41 Jahren. Die erstellten Karten des zeitlichen und räumlichen Verbreitungsmusters der Krankheiten und des Zugangs zu Gesundheitsdienstleistungen dienen Entscheidungsträgern als Entscheidungshilfe für den Einsatz der Mittel zur Primärprävention. Die Geographie als Wissenschaft mit ihren Methoden und dem Zeit-Raum-Modell hat gezeigt, dass sie die Basis für die interdisziplinäre Forschung darstellt. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit zur Gesundheitsforschung im Untersuchungszeitraum 2009 hat sich bewährt und muss weiter ausgebaut werden. Die vorgeschlagenen Lösungsmöglichkeiten dienen der Minimierung des Gesundheitsrisikos und der Gesundheitsvorsorge. Da die Systemzusammenhänge der Ätiologie der einzelnen Krankheiten sehr komplex sind, besteht noch immer sehr großer Forschungsbedarf. rnDas Ergebnis der vorliegenden Untersuchung zeigt, dass Wasser in jeder Form die primäre Ursache für das Gesundheitsrisiko der Bergdörfer im Kabupaten Sikka auf der Insel Flores in Indonesien ist.rnDer Zugang zu Wasser ist unerlässlich für die Verwirklichung des »Menschenrecht Gesundheit«. Das Recht auf Wasser besagt, dass jeder Mensch Zugang zu nicht gesundheitsgefährdendem, ausreichendem und bezahlbarem Wasser haben soll. Alle Staaten dieser Erde sollten sich dieser Forderung verpflichtet fühlen.rn

Comparative phylogeography of two co-distributed arctic-alpine freshwater insect species in Europe

The distribution pattern of European arctic-alpine disjunct species is of growing interest among biogeographers due to the arising variety of inferred demographic histories. In this thesis I used the co-distributed mayfly Ameletus inopinatus and the stonefly Arcynopteryx compacta as model species to investigate the European Pleistocene and Holocene history of stream-inhabiting arctic-alpine aquatic insects. I used last glacial maximum (LGM) species distribution models (SDM) to derive hypotheses on the glacial survival during the LGM and the recolonization of Fennoscandia: 1) both species potentially survived glacial cycles in periglacial, extra Mediterranean refugia, and 2) postglacial recolonization of Fennoscandia originated from these refugia. I tested these hypotheses using mitochondrial sequence (mtCOI) and species specific microsatellite data. Additionally, I used future SDM to predict the impact of climate change induced range shifts and habitat loss on the overall genetic diversity of the endangered mayfly A. inopinatus.rnI observed old lineages, deep splits, and almost complete lineage sorting of mtCOI sequences between mountain ranges. These results support the hypothesis that both species persisted in multiple periglacial extra-Mediterranean refugia in Central Europe during the LGM. However, the recolonization of Fennoscandia was very different between the two study species. For the mayfly A. inopinatus I found strong differentiation between the Fennoscandian and all other populations in sequence and microsatellite data, indicating that Fennoscandia was recolonized from an extra European refugium. High mtCOI genetic structure within Fennoscandia supports a recolonization of multiple lineages from independent refugia. However, this structure was not apparent in the microsatellite data, consistent with secondary contact without sexual incompability. In contrast, the stonefly A. compacta exhibited low genetic structure and shared mtCOI haplotypes among Fennoscandia and the Black Forest, suggesting a shared Pleistocene refugium in the periglacial tundrabelt. Again, there is incongruence with the microsatellite data, which could be explained with ancestral polymorphism or female-biased dispersal. Future SDM projects major regional habitat loss for the mayfly A. inopinatus, particularly in Central European mountain ranges. By relating these range shifts to my population genetic results, I identified conservation units primarily in Eastern Europe, that if preserved would maintain high levels of the present-day genetic diversity of A. inopinatus and continue to provide long-term suitable habitat under future climate warming scenarios.rnIn this thesis I show that despite similar present day distributions the underlying demographic histories of the study species are vastly different, which might be due to differing dispersal capabilities and niche plasticity. I present genetic, climatic, and ecological data that can be used to prioritize conservation efforts for cold-adapted freshwater insects in light of future climate change. Overall, this thesis provides a next step in filling the knowledge gap regarding molecular studies of the arctic-alpine invertebrate fauna. However, there is continued need to explore the phenomenon of arctic-alpine disjunctions to help understand the processes of range expansion, regression, and lineage diversification in Europe’s high latitude and high altitude biota.

Etablierung eines humanisierten Mausmodells zur In-vivo-Analyse von DC-adressierenden Nanopartikeln

In dieser Arbeit wurde zunächst ein humanisiertes Mausmodell entwickelt für die Analyse von humanen DCs in vivo. Darüber hinaus wurden erste Versuche mit Nanopartikelbeladenen DCs durchgeführt, mit der Intention, durch diese Kombination humane DCs zu untersuchen. Es wurden immunsupprimierte NOD/LtSz-scid IL2R (NSG) Mäuse verwendet und mit humanen CD34+ PBSCs transplantiert. Es wurden insgesamt 14 Modelle getestet, mit einer durchschnittlichen Humanisierungsrate von 76 %. In allen Modellen konnten ab Woche sechs nach Transplantation humane CD45+ Zellen sowie humane Bund NK-Zellen und CD14+ Monozyten gefunden werden. Darüber hinaus waren myeloide DC-Vorläuferzellen, konventionelle HLA DR CD11c DCs (cDCs) und plasmazytoide DCs (pDCs) vorhanden. Humane T-Zellen konnten nicht vor Woche 18 nach Transplantation beobachtet werden. Neben der Rekonstitution humaner DCs in peripheren Organen, wurde ebenfalls nach gewebsständigen DCs, insbesondere den Langerhans Zellen (LCs) der Epidermis geschaut. Waren humane LC vorhanden, konnten diese ab Woche zwölf nach Transplantation in der murinen Epidermis detektiert werden. Diese waren konstant bis in Woche 30 nach Transplantation nachweisbar. In Hinblick auf die Etablierung der DCs in diesem humanisierten Mausmodells wurden verschiedene Einflussgrößen getestet. IL-7 führte zu keiner veränderten Hämatopoese, wohingegen Flt3L zu einer Zunahme von CD14+ Monozyten und cDCs führte. Darüber hinaus konnte eine drastische Abnahmernhumaner B-Zellen beobachtet werden. Es zeigte sich, dass der Zeitpunkt der Flt3LrnApplikation einen entscheidenen Faktor für den Effekt von Flt3L auf die Rekonstitution humaner Zellen darstellt. Für die in dieser Arbeit durchgeführten funktionellen in vivo Studien, wurden humanisierten Mäusen alloreaktive CD8+ T-Zellen appliziert. Somit sollte die Funktionalität der rekonstituierten humanen APCs getestet werden. Es wurde deutlich, dass Monozyten und DCs ihre Funktionalität erst ab Woche 14 nach Transplantation zu entwickeln schienen,rnwohingegen B-Zellen bereits zu früheren Zeitpunkten als Zielzellen für die alloreaktiven T-Zellen dienten. Dies wurde durch den Rückgang der jeweiligen Zellen nach Applikation der T-Zellen sichtbar. Zu erwähnen ist, dass das Anwachsen einer humanen Hämatopoese stark spenderabhängig ist und somit keine allgemeingültigen Aussagen hinsichtlich der in vivo Funktion getroffen werden können. Um im Gewebe verbliebende APCs zu manipulieren gibt es verschiedene Möglichkeiten. Im Rahmen dieser Arbeit wurden auf Polystyren-basierende Nanopartikel getestet. Die verwendeten Partikel hatten eine Größe von 80 bis 160 nm und waren unfunktionalisiert oder mit Amino- bzw. Carboxy-Gruppen versehen. Zusätzlich wurden die Partikel mit BODIPY (Durchflusszytometrie und kLSM-Messungen), einem Infrarotnahem Farbstoff IR 780 (BFI-Messungen) und Platin (in vivo Messungen) beladen. Der Carboxy-funktionalisierte Partikel zeigte den geringsten Einfluss auf die Vitalität von humanen DCs, wohingegen der Amino-funktionalisierte Partikel bei steigender Konzentration toxisch wirkte. Bei unfunktionalisierten Partikeln stieg die Toxizität bei zunehmender Konzentration. Hinsichtlich der Expression diverser DC spezifischer Oberflächenmoleküle nach Beladung mit Nanopartikeln zeigte sich, dass allein der unfunktionalisierte, mit Lutensol AT50 hergestellte Partikel zu einer leichten Hochregulation von MHC-Klasse-II Molekülen führte. Die Expression von CD86 wurde im Gegenzug nur durch die Beladung mit den Amino-, bzw. Carboxy funktionalisierten Partikeln und dem unfunktionalisierten, mit SDS hergestellten Partikel leicht gesteigert. Trotz der teilweise leicht veränderten Expression von Oberflächenmarkern, konnte mit Hilfe von IFN-g ELISpots keine Beeinflussungrnder Funktion als APCs von Nanopartikel-beladenen DCs beobachtet werden. In den in vivo Untersuchungen zeigten alle vier Partikel eine konstante Zirkulation imrnOrganismus und konnten bis 96 h nach Applikation nachgewiesen werden. Alle Partikel konnten primär in der Leber detektiert werden, wobei der unfunktionalisierte, mit Lutensol AT50 hergestelle Partikel das weiteste Verbreitungsmuster zeigte. Erste Versuche im humanisierten Mausmodell zeigten keine Beeinflussung der Verteilung und Kinetik von Nanopartikeln durch die humane Hämatopoese. Mit dem in dieser Arbeit etablierten humanisierten Mausmodell ist es möglich, die Entwicklung, Differenzierung, Aktivierung und Funktionalität humaner DCs in vivo zu untersuchen. Darüber hinaus kann das gezielte Adressieren von DCs in vivo analysiert werden, was sowohl die Möglichkeit der Manipulation von DCs zur Vermeidung einer akuten GvHD bietet als auch Verwendung in anderen DC-vermittelten Therapien (z.B.Vakzinationsstudien) findet.

Activation of nuclear factor-kappaB in dogs with chronic enteropathies

Homeostasis in the intestinal microenvironment between the immune system and luminal antigens appears disturbed in chronic enteropathies. Pro-inflammatory cytokines likely play a role in the pathogenesis of intestinal inflammation. Several inflammatory and immunoregulatory genes have associated nuclear factor-kappaB (NF-kappaB) binding sites, which allow NF-kappaB to regulate gene transcription. The purpose of this study was to investigate (1) the occurrence of NF-kappaB activation during mucosal inflammation in situ, (2) the mucosal distribution pattern of cells expressing activated NF-kappaB within treatment groups, and (3) the effect of specific therapy on NF-kappaB activation. Dogs with chronic enteropathy were studied (n=26) and compared with 13 healthy dogs. Ten dogs had food responsive disease (FRD) and 16 had inflammatory bowel disease (IBD). NF-kappaB activation was detected in duodenal mucosal biopsies using a mouse monoclonal antibody (MAB 3026) that selectively binds the nuclear localization sequence of activated NF-kappaB. To identify macrophages, biopsies were stained using the MAC 387 antibody. Macrophages in the lamina propria double-stained for MAC 387 and NF-kappaB were quantitated; epithelial cell expression of activated NF-kappaB was determined semi-quantitatively. Results showed that more macrophages positive for activated NF-kappaB were present in lamina propria of dogs with chronic enteropathy compared to control dogs (p<0.01). More NF-kappaB positive epithelial cells were observed in FRD dogs compared to IBD dogs (p<0.05). After therapy, the number of macrophages and epithelial cells staining positive for activated NF-kappaB decreased (p<0.01) in chronic enteropathy dogs. In conclusion, activation of NF-kappaB is closely associated with the pathophysiology of canine chronic enteropathy. Down-regulation follows successful therapy.