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The 236U isotope plays an important role in nuclear systems, both for future and currently operating ones. The actual knowledge of the capture reaction of this isotope is satisfactory in the thermal region, but it is considered insufficient for Fast Reactor and ADS applications. For this reason the 236U(n, γ) reaction cross-section has been measured for the first time in the whole energy region from thermal energy up to 1 MeV at the n_TOF facility with two different detection systems: an array of C6D6 detectors, employing the total energy deposited method, and a FX1 total absorption calorimeter (TAC), made of 40 BaF2 crystals. The two n_TOF data sets agree with each other within the statistical uncertainty in the Resolved Resonance Region up to 800 eV, while sizable differences (up to ≃ 20%) are found relative to the current evaluated data libraries. Moreover two new resonances have been found in the n_TOF data. In the Unresolved Resonance Region up to 200 keV, the n_TOF results show a reasonable agreement with previous measurements and evaluated data.
i-TED is an innovative detection system which exploits Compton imaging techniques to achieve a superior signal-to-background ratio in (n,γ) cross-section measurements using time-of-flight technique. This work presents the first experimental validation of the i-TED apparatus for high-resolution time-of-flight experiments and demonstrates for the first time the concept proposed for background rejection. To this aim both 197Au(n,γ) and 56Fe(n,γ) reactions were measured at CERN n\_TOF using an i-TED demonstrator based on only three position-sensitive detectors. Two \cds detectors were also used to benchmark the performance of i-TED. The i-TED prototype built for this study shows a factor of ∼3 higher detection sensitivity than state-of-the-art \cds detectors in the ∼10~keV neutron energy range of astrophysical interest. This paper explores also the perspectives of further enhancement in performance attainable with the final i-TED array consisting of twenty position-sensitive detectors and new analysis methodologies based on Machine-Learning techniques.
The neutron sensitivity of the C6D6 detector setup used at n_TOF facility for capture measurements has been studied by means of detailed GEANT4 simulations. A realistic software replica of the entire n_TOF experimental hall, including the neutron beam line, sample, detector supports and the walls of the experimental area has been implemented in the simulations. The simulations have been analyzed in the same manner as experimental data, in particular by applying the Pulse Height Weighting Technique. The simulations have been validated against a measurement of the neutron background performed with a natC sample, showing an excellent agreement above 1 keV. At lower energies, an additional component in the measured natC yield has been discovered, which prevents the use of natC data for neutron background estimates at neutron energies below a few hundred eV. The origin and time structure of the neutron background have been derived from the simulations. Examples of the neutron background for two different samples are demonstrating the important role of accurate simulations of the neutron background in capture cross-section measurements.
The 33S(n,α)30Si cross section measurement, using 10B(n,α) as reference, at the n_TOF Experimental Area 2 (EAR2) facility at CERN is presented. Data from 0.01 eV to 100 keV are provided and, for the first time, the cross section is measured in the range from 0.01 eV to 10 keV. These data may be used for a future evaluation of the cross section because present evaluations exhibit large discrepancies. The 33S(n,α)30Si reaction is of interest in medical physics because of its possible use as a cooperative target to boron in Neutron Capture Therapy (NCT).
The neutron capture cross section of some unstable nuclei is especially relevant for s-process nucleosynthesis studies. This magnitude is crucial to determine the local abundance pattern, which can yield valuable information of the s-process stellar environment. In this work we describe the neutron capture (n,γ) measurement on two of these nuclei of interest, 204Tl and 171Tm, from target production to the final measurement, performed successfully at the n_TOF facility at CERN in 2014 and 2015. Preliminary results on the ongoing experimental data analysis will also be shown. These results include the first ever experimental observation of capture resonances for these two nuclei.
The CERN n_TOF neutron beam facility is characterized by a very high instantaneous neutron flux, excellent TOF resolution at the 185 m long flight path (EAR-1), low intrinsic background and coverage of a wide range of neutron energies, from thermal to a few GeV. These characteristics provide a unique possibility to perform high-accuracy measurements of neutron-induced reaction cross-sections and angular distributions of interest for fundamental and applied Nuclear Physics. Since 2001, the n_TOF Collaboration has collected a wealth of high quality nuclear data relevant for nuclear astrophysics, nuclear reactor technology, nuclear medicine, etc. The overall efficiency of the experimental program and the range of possible measurements has been expanded with the construction of a second experimental area (EAR-2), located 20 m on the vertical of the n_TOF spallation target. This upgrade, which benefits from a neutron flux 30 times higher than in EAR-1, provides a substantial extension in measurement capabilities, opening the possibility to collect data on neutron cross-section of isotopes with short half-lives or available in very small amounts. This contribution will outline the main characteristics of the n_TOF facility, with special emphasis on the new experimental area. In particular, we will discuss the innovative features of the EAR-2 neutron beam that make possible to perform very challenging measurements on short-lived radioisotopes or sub-mg samples, out of reach up to now at other neutron facilities around the world. Finally, the future perspectives of the facility will be presented.
Neutron-induced reaction cross sections are important for a wide variety of research fields ranging from the study of nuclear level densities, nucleosynthesis to applications of nuclear technology like design, and criticality and safety assessment of existing and future nuclear reactors, radiation dosimetry, medical applications, nuclear waste transmutation, accelerator-driven systems and fuel cycle investigations. Simulations and calculations of nuclear technology applications largely rely on evaluated nuclear data libraries. The evaluations in these libraries are based both on experimental data and theoretical models. CERN’s neutron time-of-flight facility n_TOF has produced a considerable amount of experimental data since it has become fully operational with the start of its scientific measurement programme in 2001. While for a long period a single measurement station (EAR1) located at 185 m from the neutron production target was available, the construction of a second beam line at 20 m (EAR2) in 2014 has substantially increased the measurement capabilities of the facility. An outline of the experimental nuclear data activities at n_TOF will be presented.
New results are presented of the 234U neutron-induced fission cross section, obtained with high accuracy in the resonance region by means of two methods using the 235U(n,f) as reference. The recent evaluation of the 235U(n,f) obtained with SAMMY by L. C. Leal et al. (these Proceedings), based on previous n_TOF data [1], has been used to calculate the 234U(n,f) cross section through the 234U/235U ratio, being here compared with the results obtained by using the n_TOF neutron flux.
High precision measurement of the radiative capture cross section of 238U at the n_TOF CERN facility
(2017)
The importance of improving the accuracy on the capture cross-section of 238U has been addressed by the Nuclear Energy Agency, since its uncertainty significantly affects the uncertainties of key design parameters for both fast and thermal nuclear reactors. Within the 7th framework programme ANDES of the European Commission three different measurements have been carried out with the aim of providing the 238U(n,γ) cross-section with an accuracy which varies from 1 to 5%, depending on the energy range. Hereby the final results of the measurement performed at the n_TOF CERN facility in a wide energy range from 1 eV to 700 keV will be presented.
Neutron-induced fission cross sections of 238U and 235U are used as standards in the fast neutron region up to 200 MeV. A high accuracy of the standards is relevant to experimentally determine other neutron reaction cross sections. Therefore, the detection effciency should be corrected by using the angular distribution of the fission fragments (FFAD), which are barely known above 20 MeV. In addition, the angular distribution of the fragments produced in the fission of highly excited and deformed nuclei is an important observable to investigate the nuclear fission process.
In order to measure the FFAD of neutron-induced reactions, a fission detection setup based on parallel-plate avalanche counters (PPACs) has been developed and successfully used at the CERN-n_TOF facility. In this work, we present the preliminary results on the analysis of new 235U(n,f) and 238U(n,f) data in the extended energy range up to 200 MeV compared to the existing experimental data.
Im Zeitraum 1999 bis 2003 wurden im Harz 83 gezüchtete Auerhühner besendert und nach der Auswilderung telemetrisch überwacht. Das Hauptziel war dabei, über Daten zu Überlebenschancen, Raum- und Habitatnutzung und zur Ernährung der Auswilderungstiere eine effektive Erfolgskontrolle zu ermöglichen und Optimierungsvorschläge für zukünftige Auswilderungsbestrebungen geben zu können. Von den mit Sendern ausgestatteten Tieren überlebten ca. 23 % (n = 18) bis zum Sender- oder Kontaktverlust. Die mediane Überlebensdauer betrug 13 Tage, wobei Hennen länger überlebten (18 Tage) als Hähne (12 Tage). Die höchsten Verluste (79 %, n = 48) traten innerhalb der ersten vier Wochen nach der Ausbringung auf. Von 61 registrierten Totfunden entfielen 62 % auf den Fuchs, 10 % auf den Habicht und 7 % auf den Luchs. Neben Totfunden mit unklarer Ursache, verendeten einzelne Tiere im Verkehr, aufgrund von Unterernährung oder wurden von Hunden getötet. Die Hauptgründe für die hohen Verluste unter den ausgewilderten Auerhühnern sind in physiologischen und ethologischen Defiziten aufgrund der Gehegezucht zu suchen. Hier seien insbesondere mangelhafte Feindkenntnis, und die wahrscheinlich unzureichende Anpassung an die Freilandnahrung zu nennen. Zudem waren 5 % der Verluste auf angelockte Prädatoren im Umfeld der Eingewöhnungsvoliere zurückzuführen. Die Auswilderungstiere nutzten Aktionsräume (Suchgebiete) zwischen unter einem bis zu 17.100 ha, wobei die Mehrzahl der Aktionsräume (77 %) bis zu 1.000 ha umfasste. Die ermittelten Aktionsraumgröße und auch die maximale Entfernung zum Auswilderungsort nahmen mit der Ortungsdauer zu. Das mitunter weiträumige Verstreichen der Auswilderungstiere könnte auf die allgemein starke Dispersion juveniler Auerhühner, aber auch auf vom Habitat her ungeeignete Auswilderungsorte zurückzuführen sein. Innerhalb der Aktionsräume etablierten die Vögel räumlich kleinere Nutzungszentren die zumeist bis zum Totfund oder Senderverlust frequentiert blieben. Die Größe der Nutzungszentren (n = 17) variierte zwischen 0,5 ha und bis zu 327 ha. Täglich legten die Vögel in ca. 70 % aller Fälle nicht mehr als 500 m zurück. Etwa 67 % aller Ortungen entfielen auf einen 3-km-Radius um den Aussetzungsort. Maximalwerte verwiesen auf Distanzen bis ca. 22 km (W). Methodisch ist aufgrund der Ergebnisse die Auswilderung direkt aus den Transportkisten ohne Akklimatisierung in Eingewöhnungsvolieren zu empfehlen. So ließen sich zusätzliche Verluste am Auswilderungspunkt vermeiden, und zudem bliebe man flexibel in der Wahl des Auswilderungsortes. Weitere Optimierungsmaßnahmen in der Zucht und Auswilderungsmethodik sind unerlässlich (z. B. frühzeitig intensivierte artgerechte Ernährung, Trainingsprogramme, angemessene Krankheitsprophylaxe), ohne deren erfolgreiche Umsetzung die weitere Auswilderung von Gehegetieren nicht weiter verantwortbar bleibt.
In den hier skizzierten Kontext kollektiver Selbstverständigung zeitgenössischer Kulturdiagnostiker fügt sich auch das Mem-Konzept ein, dessen Urheber jedoch nicht im Entferntesten daran dachte, einen Beitrag zur Lösung kulturanthropologischer Grundprobleme zu leisten. Der englische Evolutionsbiologe Richard Dawkins, der den Neologismus "Mem" eingeführt hat, ist in einem ganz anderen Kontext beheimatet und verfolgt ganz andere Intentionen. Es war vor allem der Gedanke der Replikation, der Dawkins so fasziniert hat, dass er die Frage stellte, ob nicht auch die kulturelle Evolution als ein autoreproduktiver Replikationsprozess begriffen werden könnte. Aber wer oder was sollte sich replizieren? Ließ sich eine Struktureinheit mit einem variablen Komplexitätsgrad annehmen, die analog zum Gen als ein Replikator fungieren könnte? Die Antwort auf diese Frage war die Mem-Hypothese. Gene stellen als biologische Erbeinheiten eine Art von Grundbausteinen der belebten Materie dar. Daran anknüpfend führte Dawkins als Analogon zum Gen die Größe ein, die er Mem nannte. Er definierte Mem als die Einheit kultureller Vererbung, die sich dadurch auszeichnet, dass sie Kopien von sich herstellen kann. Aufgrund eines solchen Wirkungsvermögens können Meme als Quasiakteure der Replikation betrachtet werden, sie seien die Replikatoren, die die kulturelle Evolution in Gang hielten.
Der Altphilologe Johannes Stroux hat unmittelbar nach Kriegsende bemerkenswerte Anstrengungen unternommen, die Altertumswissenschaft aus ihrer Isoliertheit herauszuführen und in die von Künstlern, Wissenschaftlern, Intellektuellen unterschiedlicher Couleur, von Politikern, Gewerkschaftlern, Kirchenleuten angestrebte "Erneuerung der deutschen Kultur" zu integrieren. Stroux reagierte damit auf die Resignation vieler Altertumswissenschaftler, die sich in die Defensive gedrängt fühlten.
Wir haben das Feld der sozialen Situationen sondiert und die spektatorische Situation als eine spezifische Zeichensituation und Verkehrsform erörtert. Darüber hinaus sind problemgeschichtliche Aspekte der Figur des Zuschauers zur Sprache gekommen; gleichsam als Bestandteil konzeptioneller Vorarbeiten zur konkreten kultursemiotischen Untersuchung historischer Modelle von Spectatorship in ihrer funktionellen Typenvielfalt.
Von 1999 bis 2003 kamen im Nationalpark Harz (Niedersachsen) 83 gezüchtete juvenile Auerhühner frei, die zuvor mit Sendern ausgestattet und anschließend regelmäßig geortet wurden. Es wurde geprüft, ob die ausgewilderten Auerhühner ein ähnliches Nahrungsspektrum haben wie Wildvögel. Der Hintergrund dabei sind Erkenntnisse darüber, dass gezüchtete Hühnervögel aufgrund der hochverdaulichen und nährstoffreichen Volierennahrung ernährungsphysiologisch schlecht auf ein Leben im Freiland vorbereitet sind. Es wurden 109 Losungsproben gesammelt und die darin enthaltenen Nahrungsreste mikroskopisch aufbereitet, mit Hilfe einer Vergleichssammlung und der arttypischen Epidermiskennzeichen bestimmt und ihre Anteile geschätzt. Als Hauptnahrungskomponenten der im Herbst ausgewilderten Auerhühner sind für die Monate Oktober bis Februar Fichte (34 %), Heidelbeere (26 %) und Kräuter (20 %) zu nennen. Bei den im Frühjahr frei gelassenen Vögeln dominierten Fichte (56 %) und Gräser (20 %). Der Koniferenanteil bleibt jedoch in den Herbst- und insbesondere in den Wintermonaten hinter den Erwartungen zurück, besteht doch die Ernährung wild lebender Auerhühner im Winter nahezu ausschließlich aus Nadeln. Betrachtet man die drei Auswilderungstermine im Herbst (1999, 2002 und 2003) separat, fällt auf, dass der Fichtenanteil in den Monaten Dezember bis Februar mit minimal 18 % bis maximal 64 % auf äußerst niedrigem Niveau schwankt. Eine Umstellung auf die Winternadelnahrung, wie sie bei Wildvögeln bereits in den Herbstmonaten erfolgt, konnte nur anhand von Einzelproben nachgewiesen werden und verlief deutlich zeitversetzt (Februar). Günstige Witterungsbedingungen bis weit in die Wintermonate hinein (Verfügbarkeit der Krautschicht als Nahrungsquelle) und ernährungsphysiologische Defizite (geringe Verdauungsleistung) werden als Ursachen dafür diskutiert. Da das Hauptziel von solchen Artenschutzprogrammen die Ausbringung überlebensfähiger Individuen sein muss, ist zukünftig verstärkt darauf zu achten, dass die dafür notwendigen Grundlagen garantiert sind. Eine Voraussetzung dabei ist die Entwicklung umsetzbarer Fütterungsprogramme für Auswilderungszuchten und deren erfolgreiche Etablierung. Gelingen diese nicht, ist der weitere Einsatz von Zuchtvögeln für Ansiedlungsprojekte nicht zu befürworten.
Bei den im Rahmen des Forschungsverbundes erfolgten faunistischen Untersuchungen stand die Charakterisierung der unterschiedlichen, vor allem aber der wertvollen Biotoptypen der Braunkohlenfolgelandschaft mit Hilfe der dort lebenden Tierarten bzw. Artengemeinschaften im Vordergrund. Es wurden Tiergruppen bearbeitet, die zum einen ein hohes indikatorisches Potential besitzen, zum anderen unterschiedliche ökologische Hierachieebenen repräsentieren. Eine Auswertung der Ergebnisse erfolgte zumeist auf der Ebene der Biotoptypengruppen (siehe Heyde; Jakob; Köck; Reuter im gleichen Heft).
Die 'Weimarer Beiträge' haben in der Wissenschaftsgeschichte der DDR-Ästhetik eine wichtige Rolle gespielt. Sie waren Wegbegleiter einer hochschul- und wissenschaftspolitischen Innovation, die ebenso große Chancen wie Risiken barg. Mitte der sechziger Jahre setzte die Abteilung Ästhetik am Institut für Philosophie der Berliner Humboldt-Universität Stellung und Charakter der Ästhetik als philosophischer Disziplin aufs Spiel, ohne daß die Beteiligten wissen konnten, ob dies möglicherweise der erste Schritt zur allmählichen Selbstabschaffung war. Im Jahre 1965 wurde nach einiger Vorbereitung spruchreif, was sogleich unter dem Schlagwort "Auszug der Ästhetik aus der Philosophie " kursierte. Die Ästhetik machte sich (institutionell) selbständig und riskierte fortan die Marginalisierung im Feld der philosophischen Diskurse. Ein ähnlicher Vorgang vollzog sich in Leipzig. Zum Wintersemester 1963/64 wurde in Leipzig und Berlin ein neuer Studiengang Kulturwissenschaft eingerichtet, der bei den Studienbewerbern einen unerwartet starken Zulauf fand.
Der Studiengang Kulturwissenschaft verband eine philosophische Grundausbildung mit einer für alle Studierenden verbindlichen Spezialisierung (Ästhetik oder Kulturtheorie). Zugleich war ein einzelwissenschaftliches Nebenfach zu absolvieren, in Berlin zunächst beschränkt auf eine Kunstwissenschaft oder Philologie. Der Ansturm der Studenten war so groß, daß die kleinen Ästhetikabteilungen an den philosophischen Instituten hoffnungslos überfordert waren. Die Gründung selbständiger Institute für Ästhetik war nicht nur eine theoretische, sondern eine eminent praktische Frage. Das Netz der betrieblichen und kommunalen Kultureinrichtungen breitete sich damals über das ganze Land aus und war auf qualifizierte und kreative "Kulturarbeiter" angewiesen.
Wer Karla Kliches alltägliches Wirken als Redakteurin der Weimarer Beiträge längere Zeit beobachten konnte, den hat vor allem eine Haltung beeindruckt: diese Achtsamkeit gegenüber dem anderen, dieses Ernstnehmen von Autoren auch im kritischen Umgang mit ihnen, die Bewertung wissenschaftlicher Prosa nicht nur nach dispositionellen, sondern auch nach stilistischen Qualitäten, diese Wertschätzung neuer Gedanken - man muss es über Jahre hin erlebt haben, um all dies als etwas Seltenes und Kostbares zu schätzen zu wissen. Karla Kliches Umgangstugenden haben den Geist dieser Zeitschrift mitgeprägt
Immunomodulatory properties and molecular effects in inflammatory diseases of low-dose X-irradiation
(2012)
Inflammatory diseases are the result of complex and pathologically unbalanced multicellular interactions. For decades, low-dose X-irradiation therapy (LD-RT) has been clinically documented to exert an anti-inflammatory effect on benign diseases and chronic degenerative disorders. By contrast, experimental studies to confirm the effectiveness and to reveal underlying cellular and molecular mechanisms are still at their early stages. During the last decade, however, the modulation of a multitude of immunological processes by LD-RT has been explored in vitro and in vivo. These include leukocyte/endothelial cell adhesion, adhesion molecule and cytokine/chemokine expression, apoptosis induction, and mononuclear/polymorphonuclear cell metabolism and activity. Interestingly, these mechanisms display comparable dose dependences and dose-effect relationships with a maximum effect in the range between 0.3 and 0.7 Gy, already empirically identified to be most effective in the clinical routine. This review summarizes data and models exploring the mechanisms underlying the immunomodulatory properties of LD-RT that may serve as a prerequisite for further systematic analyses to optimize low-dose irradiation procedures in future clinical practice.
Background: In a previous analysis (Int J Radiat Oncol Biol Phys 70:828-835,2010), we assessed whether an adjuvant supplementation with selenium (Se) improves Se status and reduces the radiation-induced side-effects of patients treated by adjuvant radiotherapy (RT) for cervical and uterine cancer. Now, a potential relation between the planning target volume (PTV) of the RT and the Se effect concerning radiation induced diarrhoea was evaluated in detail.
Methods: Whole blood Se concentrations had been measured in patients with cervical (n=11) and uterine cancer (n=70) after surgical treatment, during, and at the end of RT. Patients with initial Se concentrations of less than 84 μg/l were categorized as Se-deficient and randomized before RT to receive Se (as sodium selenite) per os on the days of RT, or to receive no supplement during RT. Diarrhoea was graded according to the Common Toxicity Criteria system (CTC, Version 2a). The evaluation of the PTV of the RT was ascertained with the help of a specialised computer-assisted treatment planning software used for radiation planning procedure.
Results: A total of 81 patients had been randomized for the initial supplementation study, 39 of which received Se [selenium group, SeG] and 42 serving as controls [control group, CG]. Mean Se levels did not differ between SeG and CG upon study initiation, but were significantly higher in the SeG compared to the CG at the end of RT. The actuarial incidence of at least CTC 2 radiation induced diarrhoea in the SeG was 20.5% compared to 44.5% in the CG (p=0.04). The median PTV in both groups was 1302 ml (916–4608). With a PTV of <= 1302 ml (n=41) the actuarial incidence of at least CTC 2 diarrhoea in the SeG was 22.3% (4 of 18 patients) compared to 34.8% (8 of 23 patients) in the CG (p=0.50). In patients with a PTV of > 1302 ml (n=40) the actuarial incidence of at least CTC 2 diarrhoea in the SeG was 19.1% (4 of 21 patients) versus 52.6% (10 of 19 patients) in the CG (p=0.046).
Conclusions: Se supplementation during RT was effective to improve blood Se status in Se-deficient cervical and uterine cancer patients, and reduces episodes and severity of RT-induced diarrhoea. This effect was most pronounced and significant in patients with large PTV (> 1302 ml).
The huge neutron fluxes offer the possibility to use research reactors to produce isotopes of interest, which can be investigated afterwards. An example is the half-lives of long-lived isotopes like 129I. A direct usage of reactor neutrons in the astrophysical energy regime is only possible, if the corresponding ions are not at rest in the laboratory frame. The combination of an ion storage ring with a reactor and a neutron guide could open the path to direct measurements of neutron-induced cross sections on short-lived radioactive isotopes in the astrophysically interesting energy regime.
The immune suppressive microenvironment affects efficacy of radio-immunotherapy in brain metastasis
(2021)
The tumor microenvironment in brain metastases is characterized by high myeloid cell content associated with immune suppressive and cancer-permissive functions. Moreover, brain metastases induce the recruitment of lymphocytes. Despite their presence, T-cell-directed therapies fail to elicit effective anti-tumor immune responses. Here, we seek to evaluate the applicability of radio- immunotherapy to modulate tumor immunity and overcome inhibitory effects that diminish anti-cancer activity. Radiotherapy- induced immune modulation resulted in an increase in cytotoxic T-cell numbers and prevented the induction of lymphocyte-mediated immune suppression. Radio-immunotherapy led to significantly improved tumor control with prolonged median survival in experi- mental breast-to-brain metastasis. However, long-term efficacy was not observed. Recurrent brain metastases showed accumula- tion of blood-borne PD-L1+ myeloid cells after radio-immunother- apy indicating the establishment of an immune suppressive environment to counteract re-activated T-cell responses. This finding was further supported by transcriptional analyses indicat- ing a crucial role for monocyte-derived macrophages in mediating immune suppression and regulating T-cell function. Therefore, selective targeting of immune suppressive functions of myeloid cells is expected to be critical for improved therapeutic efficacy of radio-immunotherapy in brain metastases.
Background Endothelium-derived nitric oxide plays an important role for the bone marrow microenvironment. Since several important effects of nitric oxide are mediated by cGMP-dependent pathways, we investigated the role of the cGMP downstream effector cGMP-dependent protein kinase I (cGKI) on postnatal neovascularization. Methodology/Principal Findings In a disc neovascularization model, cGKI -/- mice showed an impaired neovascularization as compared to their wild-type (WT) littermates. Infusion of WT, but not cGKI -/- bone marrow progenitors rescued the impaired ingrowth of new vessels in cGKI-deficient mice. Bone marrow progenitors from cGKI -/- mice showed reduced proliferation and survival rates. In addition, we used cGKI alpha leucine zipper mutant (LZM) mice as model for cGKI deficiency. LZM mice harbor a mutation in the cGKI alpha leucine zipper that prevents interaction with downstream signaling molecules. Consistently, LZM mice exhibited reduced numbers of vasculogenic progenitors and impaired neovascularization following hindlimb ischemia compared to WT mice. Conclusions/Significance Our findings demonstrate that the cGMP-cGKI pathway is critical for postnatal neovascularization and establish a new role for cGKI in vasculogenesis, which is mediated by bone marrow-derived progenitors.
Vismodegib, an inhibitor of the Hedgehog signaling pathway, is an approved drug for monotherapy in locally advanced or metastatic basal cell carcinoma (BCC). Data on combined modality treatment by vismodegib and radiation therapy, however, are rare. In the present study, we examined the radiation sensitizing effects of vismodegib by analyzing viability, cell cycle distribution, cell death, DNA damage repair and clonogenic survival in three-dimensional cultures of a BCC and a head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) cell line. We found that vismodegib decreases expression of the Hedgehog target genes glioma-associated oncogene homologue (GLI1) and the inhibitor of apoptosis protein (IAP) Survivin in a cell line- and irradiation-dependent manner, most pronounced in squamous cell carcinoma (SCC) cells. Furthermore, vismodegib significantly reduced proliferation in both cell lines, while additional irradiation only slightly further impacted on viability. Analyses of cell cycle distribution and cell death induction indicated a G1 arrest in BCC and a G2 arrest in HNSCC cells and an increased fraction of cells in SubG1 phase following combined treatment. Moreover, a significant rise in the number of phosphorylated histone-2AX/p53-binding protein 1 (γH2AX/53BP1) foci in vismodegib- and radiation-treated cells was associated with a significant radiosensitization of both cell lines. In summary, these findings indicate that inhibition of the Hedgehog signaling pathway may increase cellular radiation response in BCC and HNSCC cells.
Purpose: Recent advances in the treatment algorithm of locally advanced rectal cancer (LARC) have significantly improved complete response (CR) rates and disease-free survival (DFS), but therapy resistance, with its substantial impact on outcomes and survival, remains a major challenge. Our group has recently unraveled a critical role of interleukin-1α (IL-1α) signaling in activating inflammatory cancer-associated fibroblasts (iCAFs) and mediating radiation-induced senescence, extracellular matrix (ECM) accumulation, and ultimately therapy resistance. We here summarize the recently initiated ACO/ARO/AIO-21 phase I trial, testing the IL-1 receptor antagonist (IL-1 RA) anakinra in combination with fluoropyrimidine-based chemoradiotherapy (CRT) for advanced rectal cancer.
Methods/Design: The ACO/ARO/AIO-21 is an investigator-driven, prospective, open-labeled phase I drug-repurposing trial assessing the maximum tolerated dose (MTD) of capecitabine administered concurrently to standard preoperative radiotherapy (45 Gy in 25 fractions followed by 9 Gy boost in 5 fractions) in combination with fixed doses of the IL-1RA anakinra (100 mg, days −10 to 40). Capecitabine will be administered using a 3 + 3 dose-escalation design (500 mg/m2 bid; 650 mg/m2 bid; 825 mg/m2 bid, respectively) from day 1 to day 40. Response assessment including digital rectal examination (DRE), endoscopy and pelvic magnetic resonance imaging (MRI) is scheduled 10 weeks after completion of CRT. For patients achieving clinical complete response (cCR), primary non-operative management is provided. In case of non-cCR immediate total mesorectal excision (TME) will be performed. Primary endpoint of this phase I trial is the MTD of capecitabine.
Discussion: Based on extensive preclinical research, the ACO/ARO/AIO-21 phase I trial will assess whether the IL-1RA anakinra can be safely combined with fluoropyrimidine-based CRT in rectal cancer. It will further explore the potential of IL-1 inhibition to overcome therapy resistance and improve response rates. A comprehensive translational research program will expand our understanding from a clinical perspective and may help translate the results into a randomized phase II trial.
Spatial and temporal processes shaping microbial communities are inseparably linked but rarely studied together. By Illumina 16S rRNA sequencing, we monitored soil bacteria in 360 stations on a 100 square meter plot distributed across six intra-annual samplings in a rarely managed, temperate grassland. Using a multi-tiered approach, we tested the extent to which stochastic or deterministic processes influenced the composition of local communities. A combination of phylogenetic turnover analysis and null modeling demonstrated that either homogenization by unlimited stochastic dispersal or scenarios, in which neither stochastic processes nor deterministic forces dominated, explained local assembly processes. Thus, the majority of all sampled communities (82%) was rather homogeneous with no significant changes in abundance-weighted composition. However, we detected strong and uniform taxonomic shifts within just nine samples in early summer. Thus, community snapshots sampled from single points in time or space do not necessarily reflect a representative community state. The potential for change despite the overall homogeneity was further demonstrated when the focus shifted to the rare biosphere. Rare OTU turnover, rather than nestedness, characterized abundance-independent β-diversity. Accordingly, boosted generalized additive models encompassing spatial, temporal and environmental variables revealed strong and highly diverse effects of space on OTU abundance, even within the same genus. This pure spatial effect increased with decreasing OTU abundance and frequency, whereas soil moisture – the most important environmental variable – had an opposite effect by impacting abundant OTUs more than the rare ones. These results indicate that – despite considerable oscillation in space and time – the abundant and resident OTUs provide a community backbone that supports much higher β-diversity of a dynamic rare biosphere. Our findings reveal complex interactions among space, time, and environmental filters within bacterial communities in a long-established temperate grassland.
Purpose: Medically recommended training often faces the dilemma that necessary mechanical intensities for muscle adaptations exceed patients' physical capacity. In this regard, blood flow restriction (BFR) training is becoming increasingly popular because it enables gains in muscle mass and strength despite using low-mechanical loads combined with external venous occlusion. Since the underlying mechanisms are still unknown, we applied invasive measurements during exercise with and without BFR to promote physiological understanding and safety of this popular training technique. Methods: In a randomized cross-over design, ten healthy men (28.1 ± 6.5 years) underwent two trials of unilateral biceps curls either with (BFR) and without BFR (CON). For analysis of changes in intravascular pressures, blood gases, oximetry and electrolytes, an arterial and a venous catheter were placed at the exercising arm before exercise. Arterial and venous blood gases and intravascular pressures were analyzed before, during and 5 min after exercise. Results: Intravascular pressures in the arterial and venous system were more increased during exercise with BFR compared to CON (p < 0.001). Furthermore, arterial and venous blood gas analyses revealed a BFR-induced metabolic acidosis (p < 0.05) with increased lactate production (p < 0.05) and associated elevations in [K+], [Ca2+] and [Na+] (p < 0.001). Conclusion: The present study describes for the first time the local physiological changes during BFR training. While BFR causes greater hypertension in the arterial and venous system of the exercising extremity, observed electrolyte shifts corroborate a local metabolic acidosis with concurrent rises in [K+] and [Na+]. Although BFR could be a promising new training concept for medical application, its execution is associated with comprehensive physiological challenges.
Im vorliegenden Beitrag soll untersucht werden, welche Akteur- und Zuschauerkonstellationen sich in Online-Communities aufweisen lassen, die Millionen individueller Nutzer durch Social Software miteinander verbinden. Sind spektatorische Situationen, in denen interagierende soziale Akteure auf einen Dritten treffen, der ihnen zuschaut, auch in medialisierten Formen des sozialen Verkehrs wirksam, in denen die Hauptbedingung der Face-to-Face-Kommunikation, die körperliche Kopräsenz von Akteuren, Co-Akteuren und zuschauenden Dritten, nicht mehr zwingend gegeben ist? Es hat sich erwiesen, daß die webbasierte Gruppendynamik nur dann angemessen zu erfassen ist, wenn die mehrstelligen Akteur- und Zuschauerkonstellationen analysiert werden, in denen sich die (Selbst-)Strukturierungsprozesse in sozialen Gruppen vollziehen. Die Herausforderungen des Web 2.0 haben Neuansätze zu sozial- und kulturwissenschaftlichen Akteurtheorien befördert; das Konzept der spektatorischen Situation, das sich auf Perspektiven- und Positionswechsel zwischen Ego-Akteuren, Alter-Akteuren und zuschauenden Dritten konzentriert, kann als eine Variante dieser neuen Akteurtheorien begriffen werden.
Tierfilme und -reportagen haben Konjunktur, neue Bildtechnologien ermöglichen immer differenziertere Einblicke in Verhaltens- und Lebensweisen bekannter und unbekannter Tierarten. Wir fühlen uns als teilnehmende Beobachter in scheinbar gewagtester Nähe. Das "Privatleben" der Tiere wird bis in den letzten Winkel verfolgt, die Entdeckung der Tierindividualitäten schreitet voran, Tiere bekommen ein Schicksal und wecken Empathie, der vor über 2000 Jahren entstandene Tier-Mensch-Verwandtschafts-Topos, dem noch jeder Gedanke an die Abstammung der Arten fern lag, wird neu belebt. Doch das kulturelle Interesse am Tier erschöpft sich nicht im Fasziniertsein durch perfekt visualisierte Verhaltensstudien oder durch neueste Lesarten der Tiermetaphorik, in der es stets weniger um Tiere als um Menschen geht. Der historische Wandel der menschlichen Tierbeziehung wird in der Tierethik reflektiert.
Seit der Antike umstrittene kognitive Fähigkeiten verschiedener Tierarten bilden heute einen einzelwissenschaftlich fundierten philosophischen Diskussions- und Forschungsgegenstand ("Der Geist der Tiere"). Die Biosemiotik macht große Fortschritte, der Tier-Mensch-Vergleich - bereits ein Kernstück antiker Anthropologie und Ethik - erfährt eine tiefgreifende Umwertung. Dabei steht nicht mehr von vornherein der Mensch im Mittelpunkt; vielmehr wird versucht, das Animalische in seiner Artenvielfalt als eine vielgestaltige eigene Lebensform zu beschreiben; diese ist nicht länger an Maßstäben einer Anthropozentrik zu messen, die im innersten teleologisch geblieben ist. Der Tier-Mensch-Vergleich wird heute nicht mehr so einseitig und ausschließlich auf kognitive Fähigkeiten bezogen. Vielmehr werden weitere Aspekte wie Emotionalität, Wertungs- bzw. Präferenzverhalten, moralanaloge Verhaltensweisen, Antriebsstrukturen, Soziabilität, Zeichenverhalten mit einbezogen. Diese Komplexität der Vergleichspunkte oder Vergleichseinheiten war erst mit dem neuzeitlichen Rationalismus immer mehr eingeschränkt worden. Die gegenwärtig wiedergewonnene Komplexität lässt nach historischen Vorbildern Ausschau halten; da verwundert es nicht, wenn eine Anthropologie ins Blickfeld rückt, die im Tier-Mensch-Vergleich einen ihrer wichtigsten Ausgangspunkte hatte: die antike Anthropologie.
Am 14. November 1956, vormittags gegen zehn Uhr, versammelten sich die Studenten des Philosophischen Instituts der Berliner Humboldt-Universität vor dem Haus Universitätsstraße 3b, dem Sitz des Instituts, zu einem kleinen Demonstrationszug, der angemeldet gewesen sein musste, denn er wurde von zwei Polizeimotorrädern, eines vorne, eines hinten, durch den Verkehr geleitet. Angeführt vom Institutsdirektor Georg Klaus bewegte sich der Zug über die Weidendammer Brücke die Friedrichstraße entlang bis zum Dorotheenstädtischen Friedhof an der Chausseestraße. Anlass war der 150. Todestag von Georg Wilhelm Friedrich Hegel, was den meisten der neugierig zuschauenden Passanten nur wenig sagte. An Hegels Grab wurden Blumen niedergelegt, Reden wurden nicht gehalten, einige Studenten ließen es sich nicht nehmen, auf dem Grabstein, einer alten Sitte gemäß, ein paar Münzen niederzulegen. Es herrschte eine fast fröhliche Stimmung, die von einem Gefühl der Genugtuung erfüllt war, hatte man doch über die Stalinistische Fronde gegen Hegel gesiegt. Ein paar Stunden später traf man sich wieder im vollbesetzten Audi Max, in dem Ernst Bloch einen Vortrag über Hegel und das offene System der marxistischen Philosophie hielt. Zehn Tage zuvor waren sowjetische Panzer in Budapest eingerückt, um eine exzessive Massenerhebung niederzuwalzen. Der Zorn der Massen hatte sich gegen das stalinistische Rákosi-Regime und seine Geheimpolizei gerichtet; die Russen machten jedoch die neue Regierung Imre Nagy für die inneren Unruhen verantwortlich. Die Nagy-Regierung wurde abgesetzt und kriminalisiert, darunter der streitbare Marxist und profunde Hegel-Kenner Georg Lukács. Der Vorgang führte bald auch in der Universitätsstraße 3b zu heftigen Diskussionen. Eine Anfang 1957 als Reforminitiative konzipierte studentische Streitschrift, die die ungarischen Ereignisse als eine Folge der systematischen Verhinderung einer freien öffentlichen Diskussion erklärte, zog die Aufmerksamkeit der SED-Zentrale auf das Institut und löste eine Kette von Parteiverfahren und Maßregelungen aus. Vier Studenten waren von mehrjähriger Studienunterbrechung zwecks Praxisbewährung betroffen, anderthalb Jahre später folgte ein von der Stasi vorbereiteter Schauprozess, der für drei weitere Studenten mit Haftstrafen bis zu sechs Jahren endete.
Der im vergangenen Jahr verstorbene britische Philosoph Bernard Williams hat 1993 sein Buch 'Shame and Necessity' vorgelegt. Williams verheißt eine Befreiung der Antike – vor allem aus den Banden einer universalistischen Fortschrittskonzeption von Evolution und Geschichte; nach deren Maßstäben müssen den Griechen "primitive Ideen des Handelns, der Verantwortung, der ethischen Motivation und der Gerechtigkeit" zugeschrieben werden, "die im Laufe der Geschichte durch ein wesentlich komplexeres und feineres Netz von Vorstellungen ersetzt worden sind, in denen sich eine reifere Form der ethischen Erfahrung niederschlägt".
Es geht Williams nicht um die Fortschreibung der Tradition nach dem Muster einer übergreifenden europäischen Entwicklungskontinuität, sondern um die Aufsprengung einer solchen Kontinuität. Er sieht sich in der Schuld der Cambridge Ritualists, die uns daran gewöhnt hätten, an die Gesellschaften des antiken Griechenland mit Methoden heranzutreten, die denen der Kulturanthropologen ähnlich seien und neue Wege zur Entzifferung der Mythen und Rituale gebahnt hätten. Die Anthropologie der Antike habe uns die Griechen fremd gemacht und einen Sinn für ihre Andersheit erzeugt, der erst erlaubt, konkret historisch nach Ähnlichkeiten und Unterschieden zu fragen. Die Antike aus einer übergreifenden Entwicklungskontinuität herauszusprengen, ist Mittel und Voraussetzung dafür, sie als "historische Formation" wiederzugewinnen. Auch wenn die antike Kultur ihren geschichtsphilosophisch privilegierten Status verloren hat, sieht Williams die Europäer in einem besonderen Verhältnis zu den "alten Griechen". Ohne blind zu sein für das, "was die Geschichte der europäischen Herrschaft zerstört oder beiseitegeschoben hat", sei das, "was wir von den Griechen lernen können", wenn wir sie mit neuen Augen sehen, Bestandteil eines soziokulturellen Selbstverständigungsprozesses, in dem Figuren des Europäischen zur Debatte stehen. Hauptgegenstand von Williams’ Buch ist die Relevanz antiker Personalitätsmodelle für die gegenwärtige Ethikdebatte.
Background: In intensive care units (ICU) octogenarians become a routine patients group with aggravated therapeutic and diagnostic decision-making. Due to increased mortality and a reduced quality of life in this high-risk population, medical decision-making a fortiori requires an optimum of risk stratification. Recently, the VIP-1 trial prospectively observed that the clinical frailty scale (CFS) performed well in ICU patients in overall-survival and short-term outcome prediction. However, it is known that healthcare systems differ in the 21 countries contributing to the VIP-1 trial. Hence, our main focus was to investigate whether the CFS is usable for risk stratification in octogenarians admitted to diversified and high tech German ICUs.
Methods: This multicentre prospective cohort study analyses very old patients admitted to 20 German ICUs as a sub-analysis of the VIP-1 trial. Three hundred and eight patients of 80 years of age or older admitted consecutively to participating ICUs. CFS, cause of admission, APACHE II, SAPS II and SOFA scores, use of ICU resources and ICU- and 30-day mortality were recorded. Multivariate logistic regression analysis was used to identify factors associated with 30-day mortality.
Results: Patients had a median age of 84 [IQR 82–87] years and a mean CFS of 4.75 (± 1.6 standard-deviation) points. More than half of the patients (53.6%) were classified as frail (CFS ≥ 5). ICU-mortality was 17.3% and 30-day mortality was 31.2%. The cause of admission (planned vs. unplanned), (OR 5.74) and the CFS (OR 1.44 per point increase) were independent predictors of 30-day survival.
Conclusions: The CFS is an easy determinable valuable tool for prediction of 30-day ICU survival in octogenarians, thus, it may facilitate decision-making for intensive care givers in Germany.
Trial registration: The VIP-1 study was retrospectively registered on ClinicalTrials.gov (ID: NCT03134807) on May 1, 2017.
Rezensionen [2020]
(2020)
Verzeichnis
Einzelrezensionen
148 Bäni Rigler, Petra: Bilderbuch – Lesebuch – Künstlerbuch. Elsa Beskows Ästhetik des Materiellen (Heinz-Jürgen Kliewer)
149 Barilaro, Christina/Oetken, Mareile(Hg.): Erzähl mir vom Tier. Tiere in der Kinderliteratur und in der Natur (Kurt Franz)
151 Bieker, Nadine: Erzählanfänge und Erzählschlüsse im Adoleszenzroman (Astrid Henning-Mohr)
153 Blumesberger, Susanne/Seibert, Ernst (Hg.): Kinderliteratur in Wien um 1800 (Michael Stierstorfer)
154 Brons, Patricia/Nickel, Artur /Nicolai, Matthias (Hg.): Kästneriaden zum 120. Geburtstag (Sabine Planka)
156 Dallmann, Christine/Hartung, Anja/Aigner, Alfons /Buchele, Kai-Thorsten (Hg.): Comics. Interdisziplinäre Perspektiven aus Theorie und Praxis auf ein Stiefkind der Medienpädagogik (Carolin Führer)
157 Darr, Yael: The Nation and the Child. Nation Building in Hebrew Children’s Literature, 1930–1970 (Susanne Blumesberger)
159 Dingelmaier, Theresia: Das Märchen vom Märchen. Eine kultur- und literaturwissenschaftliche Untersuchung des deutschsprachigen jüdischen Volks- und Kindermärchens (Kurt Franz)
161 Field, Hannah: Playing with the Book. Victorian Movable Picture Books and the Child Reader (Petra Bäni Rigler)
163 Gittinger, Kerstin/ Loidl, Sonja (Hg.): Unter Wölfen. Käthe Recheis – Literatur und Politik (Lena Hoffmann)
164 Giuriato, Davide/Hubmann, Philipp/Schildmann, Mareike (Hg.): Kindheit und Literatur. Konzepte – Poetik – Wissen (Ernst Seibert)
166 Glasenapp, Gabriele von/Pecher, Claudia Maria/Anker, Martin (Hg.): Martin Luther und die Reformation in der Kinder- und Jugendliteratur. Beiträge zur literarhistorischen und literarästhetischen Praxis (Roland Issler)
169 Gruner, Elizabeth Rose: Constructing the Adolescent Reader in Contemporary Young Adult Fiction (Thomas Kullmann)
171 Harde, Roxanne/Kokkola, Lydia (Hg.): The Embodied Child. Readings in Children’s Literature and Culture (Thomas Kullmann)
172 Holzen, Aleta-Amirée von: Maskierte Helden. Zur Doppelidentität in Pulp-Novels und Superheldencomics (Maike Paiska)
174 Hubli, Kathrin: Kunstprojekt (Mumin-)Buch. Tove Janssons prozessuale Ästhetik und materielle Transmission (Ben Dammers)
175 Jantzen, Christoph/ Josting, Petra/Ritter, Michael (Hg.): Ästhetik – Leserbezug – Wirkung. Ansprüche an Kinder- und Jugendliteratur im Wandel der Zeit (Nadine Bieker)
177 Jung, Britta C.: Komplexe Lebenswelten – multidirektionale Erinnerungsdiskurse. Jugendliteratur zum Nationalsozialismus, Zweiten Weltkrieg und Holocaust im Spiegel des postmemorialen Wandels (Susanne Blumesberger)
179 Meyer, Christina: Producing Mass Entertainment. The Serial Life of the Yellow Kid (Aleta-Amirée von Holzen)
181 Rox-Helmer, Monika: Der historische Jugendroman als geschichtskulturelle Gattung. Fiktionalisierung von Geschichte und ihr didaktisches Potential (Annette Kliewer)
182 Seidel, Nadine Maria: Adoleszenz, Geschlecht, Identität. Queere Konstruktionen in Romanen nach der Jahrtausendwende (Annette Kliewer)
184 Sonyem, Alain Belmond: Kinder- und Jugendliteratur als Gegendiskurs? Zu Afrikavorstellungen in neueren deutschen und deutschafrikanischen Kinder- und Jugendbüchern (Astrid Henning-Mohr)
186 Sprenger, Karoline: Bertolt Brechts Kinderlyrik. Hintergründe, Analysen und fachdidaktische Perspektiven (Kurt Franz)
188 Uhlig, Bettina/ Lieber, Gabriele/Pieper, Irene (Hg.): Erzählen zwischen Bild und Text (Heinz-Jürgen Kliewer) 190 Van Nahl, Ruth: Jugendkrimis im 21. Jahrhundert. Eine Typologie (Sabine Fuchs)
192 Wietersheim, Annegret von: »Später einmal werde ich es dir erzählen«. Leerstellen in der Kinder- und Jugendliteratur der 1950er Jahre (Susanne Blumesberger)
A recent global meta‐analysis reported a decrease in terrestrial but increase in freshwater insect abundance and biomass (van Klink et al., Science 368, p. 417). The authors suggested that water quality has been improving, thereby challenging recent reports documenting drastic global declines in freshwater biodiversity. We raise two major concerns with the meta‐analysis and suggest that these account for the discrepancy with the declines reported elsewhere. First, total abundance and biomass alone are poor indicators of the status of freshwater insect assemblages, and the observed differences may well have been driven by the replacement of sensitive species with tolerant ones. Second, many of the datasets poorly represent global trends and reflect responses to local conditions or nonrandom site selection. We conclude that the results of the meta‐analysis should not be considered indicative of an overall improvement in the condition of freshwater ecosystems.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Erfassung und Beschreibung von elf Waldresten im südlich der Donau liegenden Teil des Wiener Beckens. Das Untersuchungsgebiet ist durch von Löss bedeckte Schotterterrassen geprägt. Die Waldreste wurden floristisch erfasst und syntaxonomisch bearbeitet. Zusätzlich wurde in den Franziszäischen Kataster von 1820 Einsicht genommen, um genauere Informationen über die damaligen Nutzungsformen der heutigen Waldflächen zu erhalten. Die Eichen- Hainbuchenwälder wurden in das Polygonato latifolii-Carpinetum, die Eichenwälder großenteils in das Euphorbio angulatae-Quercetum eingereiht. Innerhalb dieser Assoziation wurden vier Ausbildungen ausgewiesen (degradiert, frisch, mäßig trocken und trocken). Eine Aufnahme wurde zum Lithospermo purpurocaerulei-Quercetum pubescentis gestellt. Drei Aufnahmen aus Beständen, die deutlich durch die Robinie überprägt sind, wurden als Balloto-Robinietum klassifiziert. Das Areal dieser Eichen- und Eichen-Hainbuchenwälder ist altes Siedlungsgebiet und wird seit Jahrhunderten (z.T. Jahrtausenden) genutzt, weshalb der Wald nur noch in Form von Fragmenten erhalten ist. Weiters sind neophytische Baumarten wie die Robinie und der Götterbaum ein Problem für den Fortbestand dieser Wälder, da sie die natürliche Artenzusammensetzung der Bestände verändern.
NIMA (never-in-mitosis gene A)-related kinase 1 (Nek1) is shown to impact on different cellular pathways such as DNA repair, checkpoint activation, and apoptosis. Its role as a molecular target for radiation sensitization of malignant cells, however, remains elusive. Stably transduced doxycycline (Dox)-inducible Nek1 shRNA HeLa cervix and siRNA-transfected HCT-15 colorectal carcinoma cells were irradiated in vitro and 3D clonogenic radiation survival, residual DNA damage, cell cycle distribution, and apoptosis were analyzed. Nek1 knockdown (KD) sensitized both cell lines to ionizing radiation following a single dose irradiation and more pronounced in combination with a 6 h fractionation (3 × 2 Gy) regime. For preclinical analyses we focused on cervical cancer. Nek1 shRNA HeLa cells were grafted into NOD/SCID/IL-2Rγc−/− (NSG) mice and Nek1 KD was induced by Dox-infused drinking water resulting in a significant cytostatic effect if combined with a 6 h fractionation (3 × 2 Gy) regime. In addition, we correlated Nek1 expression in biopsies of patients with cervical cancer with histopathological parameters and clinical follow-up. Our results indicate that elevated levels of Nek1 were associated with an increased rate of local or distant failure, as well as with impaired cancer-specific and overall survival in univariate analyses and for most endpoints in multivariable analyses. Finally, findings from The Cancer Genome Atlas (TCGA) validation cohort confirmed a significant association of high Nek1 expression with a reduced disease-free survival. In conclusion, we consider Nek1 to represent a novel biomarker and potential therapeutic target for drug development in the context of optimized fractionation intervals.
The title compound, [Fe2(C5H5)2(C24H22BP2)(CO)4][FeCl4]·CHCl3, is an oxidation product of CpFe(CO)2PPh2BH3. One pair of phenyl rings attached to the two different P atoms are almost parallel, as are the other pair [dihedral angles = 8.7 (5) and 8.9 (5)°]. The planes of the two cyclopentadienyl rings are inclined by 26.8 (7)° with respect to each other. The carbonyl groups at each Fe atom are almost perpendicular [C-Fe-C = 92.6 (6) and 94.3 (5)°]. Key indicators: single-crystal X-ray study; T = 173 K; mean σ(C–C) = 0.019 Å; R factor = 0.112; wR factor = 0.177; data-to-parameter ratio = 16.8.
The geometric parameters of the molecule of the title compound, C14H16O2P2, are in the usual ranges. It is a meso compound with the two chiral P atoms having opposite configurations. The P-CH2-CH2-P chain adopts a trans conformation [torsion angle -178.59 (17)°]. The P=O bonds are almost coplanar with the adjacent phenyl ring [torsion angles = 3.8 (3) and 0.3 (3)°]. Whereas one of them is synclinal [torsion angle = -59.0 (2)°] to the central C-C bond, the other is anticlinal [torsion angle = 56.6 (2)°] to the central C-C bond. The dihedral angle between the two phenyl rings is 5.2 (3)°. The molecules are linked by weak C-H...O hydrogen bonds. They crystallize in rows running along the c axis. Key indicators: single-crystal X-ray study; T = 173 K; mean σ(C–C) = 0.005 Å; R factor = 0.038; wR factor = 0.093; data-to-parameter ratio = 15.2.
The title compound, [Li4O4(C12H8BO)4(C4H10O)4], features a Li4O4 cube. Each Li atom in the cube is additionally coordinated by a diethyl ether molecule and each O atom in the cube carries a 9-oxa-10-boraanthracene residue. The crystal studied was a non-merohedral twin [twin law (-1 0 0 / 0 0 1 / 0 1 0); the contribution of the major twin component refined to 0.553 (3)] emulating apparent tetragonal symmetry, whereas the actual crystal system is just orthorhombic.
Mol-ecules of the title compound, [Zn(8)(C(6)F(5))(8)O(4)(C(4)H(10)O)(4)], are located on a special position of site symmetry [Formula: see text]. As a result, there is just one quarter-mol-ecule in the asymmetric unit. The title compound features a Zn(4)O(4) cube. Each Zn atom in the cube carries a pentafluorophenyl substituent. Each O atom is bonded to a further Zn atom, which is connected to a pentafluorophenyl substituent and the O atom of a diethyl ether mol-ecule. All ether C atoms are disordered over two sets of sites with a site occupation factor of 0.51 (2) for the major occupied site.
Brain metastases are the most common intracranial tumor in adults and are associated with poor patient prognosis and median survival of only a few months. Treatment options for brain metastasis patients remain limited and largely depend on surgical resection, radio- and/or chemotherapy. The development and pre-clinical testing of novel therapeutic strategies require reliable experimental models and diagnostic tools that closely mimic technologies that are used in the clinic and reflect histopathological and biochemical changes that distinguish tumor progression from therapeutic response. In this study, we sought to test the applicability of magnetic resonance (MR) spectroscopy in combination with MR imaging to closely monitor therapeutic efficacy in a breast-to-brain metastasis model. Given the importance of radiotherapy as the standard of care for the majority of brain metastases patients, we chose to monitor the post-irradiation response by magnetic resonance spectroscopy (MRS) in combination with MR imaging (MRI) using a 7 Tesla small animal scanner. Radiation was applied as whole brain radiotherapy (WBRT) using the image-guided Small Animal Radiation Research Platform (SARRP). Here we describe alterations in different metabolites, including creatine and N-acetylaspartate, that are characteristic for brain metastases progression and lactate, which indicates hypoxia, while choline levels remained stable. Radiotherapy resulted in normalization of metabolite levels indicating tumor stasis or regression in response to treatment. Our data indicate that the use of MR spectroscopy in addition to MRI represents a valuable tool to closely monitor not only volumetrical but also metabolic changes during tumor progression and to evaluate therapeutic efficacy of intervention strategies. Adapting the analytical technology in brain metastasis models to those used in clinical settings will increase the translational significance of experimental evaluation and thus contribute to the advancement of pre-clinical assessment of novel therapeutic strategies to improve treatment options for brain metastases patients.
Rezensionen [2018]
(2018)
Verzeichnis
Einzelrezensionen
154 Beauvais, Clémentine: The Mighty Child. Time and Power in Children’s Literature (Thomas Kullmann)
155 Dean-Ruzicka, Rachel: Tolerance Discourse and Young Adult Holocaust Literature. Engaging Difference and Identity (Susanne Blumesberger)
157 Dolle-Weinkauff, Bernd (Hrsg.): Geschichte im Comic. Befunde – Theorien – Erzählweisen (Caroline Wittig)
159 Ewers, Hans-Heino (Hrsg.): Erster Weltkrieg: Kindheit, Jugend und Literatur. Deutschland, Österreich, Osteuropa, England, Belgien und Frankreich (Kurt Franz)
161 Franz, Kurt / Lange, Günter (Hrsg.): Der Stoff, aus dem Geschichten sind. Intertextualität im Werk Otfried Preußlers (sabine fuchs)
163 Glasenapp, Gabriele von/Kagelmann, Andre/Giesa, Felix (Hrsg.): Die Zeitalter werden besichtigt. Aktuelle Tendenzen der Kinder- und Jugendliteraturforschung. Festschrift für Otto Brunken (Karin Richter)
165 Josting, Petra/Schmideler, Sebastian (Hrsg.): Bonsels’ Tierleben. Insekten und Kriechtiere in Kinder- und Jugendmedien (Kurt Franz)
167 Kriegleder, Wynfrid/ Lexe, Heidi / Loidl, Sonja/ Seibert, Ernst (Hrsg.): Jugendliteratur im Kontext von Jugendkultur (Lena Hoffmann)
169 Kurwinkel, Tobias: Bilderbuchanalyse. Narrativik – Ästhetik – Didaktik (Annette Kliewer)
171 Langenhorst, Georg/Naurath, Elisabeth (Hrsg.): Kindertora – Kinderbibel – Kinderkoran. Neue Chancen für (inter-)religiöses Lernen (Renate Grubert)
172 Lathey, Gillian: Translating Children’s Literature (heike Elisabeth Jüngst)
174 Mairbäurl, Gunda/Seibert, Ernst (Hrsg.): Kulturelle Austauschprozesse in der Kinder- und Jugendliteratur. Zur genrespezifischen Transformation von Themen, Stoffen und Motiven im medialen Kontext (Sarah Terhorst)
176 Maiwald, Klaus /Meyer, Anna-Maria/Pecher, Claudia Maria (Hrsg.): »Klassiker« des Kinderund Jugendfilms (Michael Stierstorfer)
177 Mills, Claudia (Hrsg.): Ethics in Children’s Literature (Thomas Kullmann)
179 Nast, Mirjam: »Perry Rhodan« lesen. Zur Serialität der Lektürepraktiken einer Heftromanserie (Wolfgang Biesterfeld)
181 O’Sullivan, Emer / Immel, Andrea (Hrsg.): Imagining Sameness and Difference in Children’s Literature. From the Enlightenment to the Present Day (Iris Schäfer)
182 Oetken, Mareile: Wie Bilderbücher erzählen. Analysen multimodaler Strukturen und bimedialen Erzählens im Bilderbuch (Katharina Egerer)
184 Schmideler, Sebastian (Hrsg.): Wissensvermittlung in der Kinder- und Jugendliteratur der DDR. Themen, Formen, Strukturen, Illustrationen (Sabine Planka)
186 Standke, Jan (Hrsg.): Wolfgang Herrndorf lesen. Beiträge zur Didaktik der deutschsprachigen Gegenwartsliteratur (Sabine Planka)
187 Viel, Bernhard: Der Honigsammler. Waldemar Bonsels, Vater der Biene Maja. Eine Biografie (Renate Grubert)
189 Zellerhoff, Rita: Komplexe sprachliche Strukturen in der Jugendliteratur. Aufgezeigt an Beispielen preisgekrönter Werke der Jugendjury des Deutschen Jugendliteraturpreises (Susanne Riegler)
Sammelrezensionen
191 Anker, Martin u.a. (Hrsg.): Grimms Märchenwelten im Bilderbuch. Beiträge zur Entwicklung des Märchenbilderbuches seit Mitte des 20. Jahrhunderts. – Brinker-von der Heyde, Claudia u. a. (Hrsg.): Märchen, Mythen und Moderne. 200 Jahre Kinder- und Hausmärchen der Brüder Grimm. – Joosen, Vanessa/ Lathey, Gillian (Hrsg.): Grimms’ Tales around the Globe. The Dynamics of their International Reception (Thomas Bitterlich)
194 Böhm, Kerstin: Archaisierung und Pinkifizierung. Mythen von Weiblichkeit und Männlichkeit in der Kinder- und Jugendliteratur. – Dangendorf, Sarah: Kleine Mädchen in High Heels. Über die visuelle Sexualisierung frühadoleszenter Mädchen (Annette Kliewer)
197 Gordon, Ian: Kid Comic Strips. A Genre Across Four Countries. – Kupczynska, Kalina/Renata Makarska (Hrsg.): Comic in Polen. Polen im Comic. – Kutch, Lynn Marie (Hrsg.): Novel Perspectives on German-Language Comics Studies. History, Pedagogy, Theory. – Reddition. Zeitschrift für Graphische Literatur (66) 2017: Ein halbes Jahrhundert Carlsen Comics. – Rosenfeldt, Reginald: ComicPioniere. Die deutschen Comic-Künstler der 1950er Jahre (Felix Giesa)
Background: MicroRNA-21 (miR-21) is up-regulated in tumor tissue of patients with malignant diseases, including hepatocellular carcinoma (HCC). Elevated concentrations of miR-21 have also been found in sera or plasma from patients with malignancies, rendering it an interesting candidate as serum/plasma marker for malignancies. Here we correlated serum miR-21 levels with clinical parameters in patients with different stages of chronic hepatitis C virus infection (CHC) and CHC-associated HCC.
Methodology/Principal Findings: 62 CHC patients, 29 patients with CHC and HCC and 19 healthy controls were prospectively enrolled. RNA was extracted from the sera and miR-21 as well as miR-16 levels were analyzed by quantitative real-time PCR; miR-21 levels (normalized by miR-16) were correlated with standard liver parameters, histological grading and staging of CHC. The data show that serum levels of miR-21 were elevated in patients with CHC compared to healthy controls (P<0.001); there was no difference between serum miR-21 in patients with CHC and CHC-associated HCC. Serum miR-21 levels correlated with histological activity index (HAI) in the liver (r = −0.494, P = 0.00002), alanine aminotransferase (ALT) (r = −0.309, P = 0.007), aspartate aminotransferase (r = −0.495, P = 0.000007), bilirubin (r = −0.362, P = 0.002), international normalized ratio (r = −0.338, P = 0.034) and γ-glutamyltransferase (r = −0.244, P = 0.034). Multivariate analysis revealed that ALT and miR-21 serum levels were independently associated with HAI. At a cut-off dCT of 1.96, miR-21 discriminated between minimal and mild-severe necroinflammation (AUC = 0.758) with a sensitivity of 53.3% and a specificity of 95.2%.
Conclusions/Significance: The serum miR-21 level is a marker for necroinflammatory activity, but does not differ between patients with HCV and HCV-induced HCC.
Artenreiche montane Rasengesellschaften auf Lawinenbahnen des Nationalparks Gesäuse (Österreich)
(2009)
Das Ziel dieser Untersuchung war es, Erkenntnisse über die Bedeutung von Lawinenbahnen für die Biodiversität zu gewinnen. Dazu wurden im Nationalpark Gesäuse (Steiermark, Österreich) 16 Pflanzenbestände in drei ausgewählten Lawinenbahnen pflanzensoziologisch untersucht, vegetationsökologisch charakterisiert sowie mit Vegetationstabelle, bodenkundlichen Analysedaten und topographischen Parametern dokumentiert. Außerdem erfolgte eine Bestandsaufnahme der Schmetterlinge. Die Pflanzenartenvielfalt wurde mit verschiedenen Diversitäts-Indizes beurteilt. Die Ursachen für den Artenreichtum in den untersuchten Lawinenbahnen werden diskutiert.
Die Pflanzenbestände wurden überwiegend zum Origano-Calamagrostietum variae gestellt; eine Einzelaufnahme wurde dem Seslerio-Caricetum sem pervirentis zugeordnet. Im Ersteren dominieren Arten mit hemikryptophytischer Lebensform; Therophyten erreichen die zweithöchste Deckung. Die Pflanzengesellschaft wird von CSR-, CS- und C-Strategen aufgebaut; alle anderen Lebensstrategietypen haben keine Bedeutung. Das Origano-Calamagrostietum variae ist eine artenreiche, natürliche Dauergesellschaft, in der mäßiger Stress und schwache Störungen die Artenzusammensetzung maßgeblich bestimmen. Aktive Lawinenbahnen auf sehr flachgründigen, steinigen, nährstoffarmen, basenreichen Rendzinen in lokalklimatisch wärmebegünstigten steilen Hanglagen der montanen Höhenstufe zählen zu den arten-, blüten- und aspektreichsten und somit ökologisch wertvollsten Vegetationsformationen im Nationalparkgebiet. In den kräuterreichen Pflanzenbeständen wurden im Durchschnitt 71 Gefäßpflanzenarten und 5 Moosarten pro 20 m2 Aufnahmefläche gefunden. Mit dieser hohen Phytodiversität und dem Blütenreichtum ist auch eine große Artenvielfalt bei den Schmetterlingen verbunden. Die untersuchten Lawinenbahnen weisen nicht nur ein hohes Maß an Naturnähe auf, sie dürften auch der ursprüngliche Lebensraum einiger Pflanzenarten des Wirtschafts- und Extensivgrünlandes der Tallagen sein. Auf Grund ihrer hohen naturschutzfachlichen Bedeutung müssen Lawinenbahnen als Ganzes geschützt werden. Periodische oder episodische Lawinenabgänge sind Voraussetzung für die Existenz dieser störungsgeprägten Ökosysteme. Unterhalb von Lawinenbahnen dürfen keine Gebäude oder Infrastrukturen errichtet werden, weil diese Bautätigkeit Schutzobjekte erzeugt. Dadurch würde ein Bedarf für Schutzmaßnahmen entstehen, vor allem in Form von Lawinenverbauungen und Aufforstungen, wodurch Lawinenabgänge verhindert werden.
The ability of hematopoietic stem cells (HSCs) to self-renew is a prerequisite for the establishment of definitive hematopoiesis and life-long blood regeneration. Here, we report the single-stranded DNA-binding transcriptional regulator far upstream element (FUSE)-binding protein 1 (FUBP1) as an essential factor of HSC self-renewal. Functional inactivation of FUBP1 in two different mouse models resulted in embryonic lethal anemia at around E15.5 caused by severely diminished HSCs. Fetal and adult HSCs lacking FUBP1 revealed an HSC-intrinsic defect in their maintenance, expansion, and long-term blood reconstitution, but could differentiate into all hematopoietic lineages. FUBP1-deficient adult HSCs exhibit significant transcriptional changes, including upregulation of the cell-cycle inhibitor p21 and the pro-apoptotic Noxa molecule. These changes caused an increase in generation time and death of HSCs as determined by video-microscopy-based tracking. Our data establish FUBP1 and its recognition of single-stranded genomic DNA as an important element in the transcriptional regulation of HSC self-renewal.
Within the last 30 years the role of nitrogen in Central European forests has changed fundamentally from limiting resource to environmental problem. As the retrospective tracking of nutrient availability by soil chemical and biogeochemical measurements faces serious problems, bioindication based on understorey species composition is indispensable for monitoring broad-scale eutrophication. Based on a broad survey of more than 100,000 forest vegetation plots accessible in electronic data-bases from Germany and adjacent countries, we calculated unweighted average Ellenberg nutrient values (mN) as a proxy of plant-available macronutrients. Based on the quantiles of the frequency distribution of mN in a regionally stratified sample, we define five trophic classes, which can be used to compare dimensionless mN values. We studied spatial patterns of average nutrient values within 17 regions and compared the periods from 1899 to 1975 and 1976 to 2006. After 1975 eutrophic (mN > 5.67) and hypertrophic (mN > 6.28) conditions were common everywhere except in the Alps and Saxony-Anhalt, but very oligotrophic conditions (mN < 3.44) were still widespread in regions with nutrient-poor bedrock. Before 1975 mN of plots had been lower than after 1975 in all but the southeastern regions. Between the pre- and post-1975 data the proportion of hypertrophic plots increased from 5.7 to 11.8%, and that of very oligo-trophic plots decreased from 14.6 to 8.3%. To remove bias resulting from uneven distribution, the dataset was stratified by five tree layer dominance types, period and region and resampled. In pre-1975 plots medians of mN increased in the order Pinus sylvestris, Quercus spp., Picea abies, Fagus sylvatica and Alnus spp, whereas the increase of mN was highest in forest types with historically low nutrient values. Therefore, the widespread change in mN must be attributed to the pronounced vegetation changes in Quercus and Pinus stands, indicating the importance of land-use change, i.e. recovery of nutrient cycles after hundreds of years of exploitation through coppicing, grazing and litter use. The analysis confirms eutrophication as a megatrend of modern vegetation change and demonstrates the high research potential of linking vegetation plot databases across large regions.
Purpose: The prospective, randomized ERGO2 trial investigated the effect of calorie-restricted ketogenic diet and intermittent fasting (KD-IF) on re-irradiation for recurrent brain tumors. The study did not meet its primary endpoint of improved progression-free survival in comparison to standard diet (SD). We here report the results of the quality of life/neurocognition and a detailed analysis of the diet diaries. Methods: 50 patients were randomized 1:1 to re-irradiation combined with either SD or KD-IF. The KD-IF schedule included 3 days of ketogenic diet (KD: 21–23 kcal/kg/d, carbohydrate intake limited to 50 g/d), followed by 3 days of fasting and again 3 days of KD. Follow-up included examination of cognition, quality of life and serum samples. Results: The 20 patients who completed KD-IF met the prespecified goals for calorie and carbohydrate restriction. Substantial decreases in leptin and insulin and an increase in uric acid were observed. The SD group, of note, had a lower calorie intake than expected (21 kcal/kg/d instead of 30 kcal/kg/d). Neither quality of life nor cognition were affected by the diet. Low glucose emerged as a significant prognostic parameter in a best responder analysis. Conclusion: The strict caloric goals of the ERGO2 trial were tolerated well by patients with recurrent brain cancer. The short diet schedule led to significant metabolic changes with low glucose emerging as a candidate marker of better prognosis. The unexpected lower calorie intake of the control group complicates the interpretation of the results. Clinicaltrials.gov number: NCT01754350; Registration: 21.12.2012.
Purpose: The prospective, randomized ERGO2 trial investigated the effect of calorie-restricted ketogenic diet and intermittent fasting (KD-IF) on re-irradiation for recurrent brain tumors. The study did not meet its primary endpoint of improved progression-free survival in comparison to standard diet (SD). We here report the results of the quality of life/neurocognition and a detailed analysis of the diet diaries. Methods: 50 patients were randomized 1:1 to re-irradiation combined with either SD or KD-IF. The KD-IF schedule included 3 days of ketogenic diet (KD: 21–23 kcal/kg/d, carbohydrate intake limited to 50 g/d), followed by 3 days of fasting and again 3 days of KD. Follow-up included examination of cognition, quality of life and serum samples. Results: The 20 patients who completed KD-IF met the prespecified goals for calorie and carbohydrate restriction. Substantial decreases in leptin and insulin and an increase in uric acid were observed. The SD group, of note, had a lower calorie intake than expected (21 kcal/kg/d instead of 30 kcal/kg/d). Neither quality of life nor cognition were affected by the diet. Low glucose emerged as a significant prognostic parameter in a best responder analysis. Conclusion: The strict caloric goals of the ERGO2 trial were tolerated well by patients with recurrent brain cancer. The short diet schedule led to significant metabolic changes with low glucose emerging as a candidate marker of better prognosis. The unexpected lower calorie intake of the control group complicates the interpretation of the results. Clinicaltrials.gov number: NCT01754350; Registration: 21.12.2012.
Clathrates are candidate materials for thermoelectric applications because of a number of unique properties. The clathrate I phases in the Ba-Ni-Ge ternary system allow controlled variation of the charge carrier concentration by adjusting the Ni content. Depending on the Ni content, the physical properties vary from metal-like to insulator-like and show a transition from p-type to n-type conduction. Here we present first results on the characterization of millimeter-sized single crystals grown by the Bridgman technique. Single crystals with a composition of Ba8Ni3.5Ge42.1h0.4 show metallic behavior (dp/dT > 0) albeit with high resistivity at room temperature [p (300 K) = 1 mOhm cm]. The charge carrier concentration at 300 K, as determined from Hall-effect measurements, is 2.3 e-/unit cell. The dimensionless thermoelectric figure of merit estimated at 680 K is ZT ~ 0.2. Keywords Clathrates - thermoelectric material - intermetallic compound - nickel
Introduction: The purpose of this study was to clarify whether blood-flow restriction during resting intervals [resting blood-flow restriction (rBFR)] is comparable to a continuous BFR (cBFR) training regarding its effects on maximum strength, hypertrophy, fatigue resistance, and perceived discomfort.
Materials and Methods: Nineteen recreationally trained participants performed four sets (30-15-15-15 repetitions) with 20% 1RM on a 45° leg press twice a week for 6 weeks (cBFR, n = 10; rBFR, n = 9). Maximum strength, fatigue resistance, muscle thickness, and girth were assessed at three timepoints (pre, mid, and post). Subjective pain and perceived exertion were determined immediately after training at two timepoints (mid and post).
Results: Maximum strength (p < 0.001), fatigue resistance (p < 0.001), muscle thickness (p < 0.001), and girth (p = 0.008) increased in both groups over time with no differences between groups (p > 0.05). During the intervention, the rBFR group exposed significantly lower perceived pain and exertion values compared to cBFR (p < 0.05).
Discussion: Resting blood-flow restriction training led to similar gains in strength, fatigue resistance, and muscle hypertrophy as cBFR training while provoking less discomfort and perceived exertion in participants. In summary, rBFR training could provide a meaningful alternative to cBFR as this study showed similar functional and structural changes as well as less discomfort.