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Background: Age and preoperative anaemia are risk factors for poor surgical outcome and blood transfusion. The aim of this study was to examine the effect of iron supplementation in iron-deficient (ID) elderly patients undergoing major surgery. Method: In this single-centre observational study, patients ≥ 65 years undergoing major surgery were screened for anaemia and ID. Patients were assigned to the following groups: A− (no anaemia); A−,ID+,T+ (no anaemia, iron-deficient, intravenous iron supplementation); A+ (anaemia); and A+,ID+,T+ (anaemia, iron-deficient, intravenous iron supplementation). Results: Of 4,381 patients screened at the anaemia walk-in clinic, 2,381 (54%) patients were ≥ 65 years old and 2,191 cases were included in analysis. The ID prevalence was 63% in patients with haemoglobin (Hb) < 8 g/dl, 47.2% in patients with Hb from 8.0 to 8.9 g/dl, and 44.3% in patients with Hb from 9 to 9.9 g/dl. In severely anaemic patients, an Hb increase of 0.6 (0.4; 1.2) and 1.2 (0.7; 1.6) g/dl was detected with iron supplementation 6–10 and > 10 days before surgery, respectively. Hb increased by 0 (-0.1; 0) g/dl with iron supplementation 1–5 days before surgery, 0.2 (-0.1; 0.5) g/dl with iron supplementation 6–10 days before surgery, and 0.2 (-0.2; 1.1) g/dl with supplementation > 10 days before surgery (p < 0.001 for 1–5 vs. 6–10 days). Overall, 58% of A+,ID+,T+ patients showed an Hb increase of > 0.5 g/dl. The number of transfused red blood cell units was significantly lower in patients supplemented with iron (0 (0; 3)) compared to non-treated anaemic patients (1 (0; 4)) (p = 0.03). Patients with iron supplementation > 6 days before surgery achieved mobility 2 days earlier than patients with iron supplementation < 6 days. Conclusions: Intravenous iron supplementation increases Hb level and thereby reduces blood transfusion rate in elderly surgical patients with ID anaemia.

Epigenetische Subgruppen diffuser Gliome zeichnen sich durch ein differentielles DNA-Methylierungsmuster und genetische Signaturen aus. Sie werden durch ein unterschiedliches Tumormikromilieu und charakteristische Copy Number Variationen gekennzeichnet. Darüber hinaus gewinnt die DNAmethylierungsbasierte Klassifikation zunehmend an Relevanz in der neuropathologischen Diagnostik und molekulare Marker, wie die IDH-Mutation oder der MGMT-Promotor-Methylierungsstatus, sind von wachsendem therapeutischen Interesse. Die prognostische Relevanz DNA-methylierungsbasierter Subgruppen des Glioblastoms, IDH-Wildtyp ist bislang weitgehend unerforscht, was die Grundlage der vorliegenden Arbeit darstellt. Es wurden epigenetische und genetische Signaturen von n=500 Tumorproben mit klinischen Parametern, wie dem Gesamtüberleben, dem progressionsfreien Überleben oder dem Resektionsausmaß, in Beziehung gesetzt. Globale DNAMethylierungsdaten, die im Zeitraum von Januar 2017 bis Juli 2021 im Rahmen der neuropathologischen Diagnostik durch die 850k-Methylierungsanalyse generiert wurden, wurden bioinformatisch aufgearbeitet und analysiert. Die zelluläre Zusammensetzung der Tumorproben wurde sowohl mithilfe von in silico-Dekonvolutionen als auch anhand von immunhistochemischen Färbungen an FFPEGewebe untersucht. Die drei etablierten epigenetischen Subgruppen des Glioblastoms RTK 1, RTK 2 und mesenchymal zeigten keinen signifikanten Unterschied hinsichtlich des Gesamtüberlebens. Das Resektionsausmaß war positiv mit dem Überleben assoziiert. Der MGMT-Promotorstatus war in der untersuchten Kohorte insbesondere bei der epigenetischen Subgruppe mesenchymal von prognostischer Relevanz. Es konnte ein Zusammenhang zwischen dem Vorliegen von Copy Number-Variationen und einem differentiellen Tumormikromilieu gezeigt werden. Im Besonderen ging das Auftreten einer EGFR-Amplifikation oder einer PTEN-Deletion mit einem geringeren Anteil an Immunzellen (LUMPs und CD14-positiven Zellen) und einem größeren Anteil an Cancer Cells einher. Darüber hinaus zeigte das Tumormikromilieu eine prognostische Relevanz. Endothelzellen waren in der GBM,-IDH-Wildtyp-Kohorte positiv mit dem Gesamtüberleben assoziiert, während CD14-positive Zellen, CD4-Effektor-Zellen, Fibroblasten und LUMPs negativ mit dem progressionsfreien Überleben assoziiert waren. Innerhalb der Subgruppe RTK 2 konnte ein Überlebensnachteil für Patienten mit einem höheren Anteil an CD14-positiven Zellen beobachtet werden. Interessanterweise konnten bei den reinen und gemischten epigenetischen Subgruppen Unterschiede hinsichtlich des klinischen Verlaufes, der zellulären Zusammensetzung sowie der Copy Number-Variationen beobachtet werden. Diesbezüglich wurde sich im Besonderen auf die Besonderheiten der reinen Subgruppen und die Bedeutung der Koexistenz der Subgruppen mesenchymal und RTK 2 fokussiert. Die Analyse der reinen epigenetischen Subgruppen zeigte ein differentielles Gesamtüberleben, allerdings ohne Signifikanz zu erreichen. Bei den gemischten epigenetischen Subgruppen wurde ein positiver prognostischer Effekt der Subgruppe mesenchymal und ein negativer prognostischer Effekt der Subgruppe RTK 2, sowohl auf das Gesamt- als auch auf das progressionsfreie Überleben, beschrieben. Die gemischten Subgruppen wiesen Charakteristika (CNV und zelluläre Zusammensetzung) der beteiligten reinen Subgruppen auf. Insbesondere die Subklassen RTK 2 und mesenchymal traten gehäuft gemeinsam auf, unterschieden sich jedoch deutlich hinsichtlich CNV und Tumormikromilieus. Dies stellt das Bestreben eines genaueren Verständnisses der molekularen Pathogenese des Glioblastoms und seiner epigenetischen Subgruppen in den Fokus.

Zur bisherigen Basisdiagnostik bei klinischem Verdacht eines PCa wird den aktuellen Leitlinien zufolge, neben einer fundierten Anamnese und körperlicher Untersuchung, die Bestimmung des PSA-Wertes gezählt. Seit nun mehr als zwei Jahrzehnten hat sich die PSA-Bestimmung zur Früherkennung, aber auch der Überwachung von Patienten mit bereits diagnostiziertem PCa bewährt. Ob die Bestimmung des PSA-Wertes die PCa-spezifische Mortalität adäquat widerspiegelt, wird allerdings in zahlreichen Expertenkreisen weiterhin kontrovers diskutiert. Anlässlich dessen soll die Erforschung neuer Biomarker dazu dienen, das Risiko eines aggressiven PCa gezielter zu erfassen und behandeln zu können. Die Arbeitsgruppe von Tsaur et al. hat in vorausgegangenen Studien auf das vielversprechende Potential von sE-Cadherin als möglichen Biomarker beim PCa hingewiesen [92]. Basierend darauf wurde in der vorliegenden Arbeit untersucht, wie sich das Serumprotein sE-Cadherin auf PCa-Zelllinien vor allem in Hinblick auf die Metastasierung des PCa am in vitro Modell auswirkt. Die Experimente erfolgten an den beiden Androgen-resistenten Zellen PC3 und DU145 sowie der Androgen-sensitiven Zelllinie LNCaP nach Behandlung mit sE-Cadherin. Unbehandelte Zellen dienten jeweils als Kontrolle. Die ersten Versuche beschäftigten sich damit, eine Arbeitskonzentration des sE-Cadherins zu etablieren, welche nachfolgend für alle weiteren Versuche genutzt werden konnte. Die Arbeitskonzentration von sE-Cadherin wurde auf 5 µg/ml festgelegt. Mithilfe des MTT-Assays wurde nachfolgend das Zellwachstum untersucht. Auswirkungen von sE-Cadherin auf den Zellzyklus der genannten PCa-Zelllinien wurden mithilfe der fluoreszenzaktivierten Zellanalyse (FACS) nach erfolgter Zell-Synchronisation evaluiert. Der Einfluss von sE-Cadherin auf die einzelnen Schritte der Metastasierung wurde durch Migrations- und Invasions- sowie Adhäsions-Versuchen an Zellmatrixproteinen (immobilisiertes Kollagen und Fibronektin) untersucht. Mithilfe der Durchflusszytometrie konnte die Beeinflussung von sE-Cadherin auf die Integrinoberflächenprofile analysiert werden. Zur Evaluation relevanter Signalwege erfolgten Western-Blot-Versuche, in denen der Expressionsstatus von Integrin-assoziierten Signalproteinen untersucht wurde. Blockade-Studien dienten der Überprüfung der funktionellen Relevanz einzelner Integrine. Die Behandlung der PCa-Zellen mit sE-Cadherin in der Konzentration von 5 µg/ml führte zur signifikanten Abnahme des Tumorwachstums. Die Zellzyklus-Analyse zeigte einen vermehrten Zell-Arrest in der G0/G1-Phase sowie Abnahme der S-Phase. Des Weiteren führte die sE-Cadherin-Applikation bei allen drei PCa-Zelllinien zur Abnahme der Adhäsionsfähigkeit an Kollagen und Fibronektin. Im Gegensatz dazu konnte gleichzeitig eine Erhöhung der chemotaktischen Bewegung beobachtet werden. Unter der sE-Cadherin-Behandlung kam es zur signifikanten Veränderung der Oberflächenprofile der Integrin-Subtypen α3 und β1. Dessen physiologische Relevanz konnte in Blockadestudien überprüft werden. Es zeigte sich, dass beide Subtypen, jedoch insbesondere β1, in die Adhäsion und Chemotaxis involviert sind. Abschließend kann in Zusammenschau der Experimente und dessen Resultate geschlussfolgert werden, dass sE-Cadherin maßgeblich das Metastasierungspotenzial der verschiedenen Prostatakarzinomzellen steigert, indem es das Zellwachstum stagnieren lässt und gleichzeitig das Herablösen der Tumorzellen von der extrazellulären Matrix sowie den Anschluss an das Blut-/Lymphabflusssystem erleichtert.

Catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia (CPVT) is an inherited disturbance of the heart rhythm (arrhythmia) that is induced by stress or that occurs during exercise. Most mutations that have been linked to CPVT are found in two genes, i.e., ryanodine receptor 2 (RyR2) and calsequestrin 2 (CASQ2), two proteins fundamentally involved in the regulation of intracellular Ca2+ in cardiac myocytes. We inserted six CPVT-causing mutations via clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)-Cas9 into unc-68 and csq-1, the Caenorhabditis elegans homologs of RyR and CASQ, respectively. We characterized those mutations via video-microscopy, electrophysiology, and calcium imaging in our previously established optogenetic arrhythmia model. In this study, we additionally enabled high(er) throughput recordings of intact animals by combining optogenetic stimulation with a microfluidic chip system. Whereas only minor/no pump deficiency of the pharynx was observed at baseline, three mutations of UNC-68 (S2378L, P2460S, Q4623R; RyR2-S2246L, -P2328S, -Q4201R) reduced the ability of the organ to follow 4 Hz optogenetic stimulation. One mutation (Q4623R) was accompanied by a strong reduction of maximal pump rate. In addition, S2378L and Q4623R evoked an altered calcium handling during optogenetic stimulation. The 1,4-benzothiazepine S107, which is suggested to stabilize RyR2 channels by enhancing the binding of calstabin2, reversed the reduction of pumping ability in a mutation-specific fashion. However, this depends on the presence of FKB-2, a C. elegans calstabin2 homolog, indicating the involvement of calstabin2 in the disease-causing mechanisms of the respective mutations. In conclusion, we showed for three CPVT-like mutations in C. elegans RyR a reduced pumping ability upon light stimulation, i.e., an arrhythmia-like phenotype, that can be reversed in two cases by the benzothiazepine S107 and that depends on stabilization via FKB-2. The genetically amenable nematode in combination with optogenetics and high(er) throughput recordings is a promising straightforward system for the investigation of RyR mutations and the selection of mutation-specific drugs.