bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Limited induction of ethylene and cyanide synthesis are observed in quinclorac-resistant barnyardgrass (Echinochloa crus-galli) in Uruguay
Authors: Diez Vignola Manuel , Sainz Martha , Saldain Néstor E. , Marchesi Claudia , Bonnecarrère Victoria , Díaz Gadea Pedro
Published: April 2020

Barnyardgrass [Echinochloa crus-galli(L.) P. Beauv] is the foremost weed in rice (Oryza sativaL.) systems, and its control is crucial to successful rice production. Quinclorac, a synthetic auxin herbicide, has been used effectively to manageE. crus-galli. However, occurrences of quinclorac-resistant genotypes are frequently reported, and its resistance evolution has led to questions about the continued utility of quinclorac for grass control. Identification of the resistance mechanism(s) of resistant genotypes will facilitate development of integrated weed management strategies that sustain quinclorac use for management ofE. crus-galli. We evaluated the responses to quinclorac of two contrasting genotypes: E7 (resistant, R) and LM04 (susceptible, S). Quinclorac induced ethylene and cyanide biosynthesis in the S-genotype. Both genotypes responded similarly to an increasing application of exogenous 1-carboxylic acid aminocyclopropane (ACC) and potassium cyanide, and their growth was inhibited at higher doses. The key mechanism for cyanide (HCN) detoxification in plants, β-cyanoalanine synthase (β-CAS) activity, was evaluated in both genotypes, and no significant difference was observed in the basal activity. However, quinclorac significantly induced β-CAS–like activity in the S-genotype, which is consistent with the increased synthesis of ethylene and cyanide. This work suggests that the resistance to quinclorac of the E7 R-genotype is likely related to an alteration in the auxin signal transduction pathway, causing a lower stimulation of ACC synthase and, therefore, limited synthesis of ethylene and HCN after quinclorac treatment.
Blutstammzelltransplantation – von der Indikation zur Nachsorge
Authors: Halter Jörg P. , Gerull Sabine , Arranto Christian , Medinger Michael , Heim Dominik , Passweg Jakob R.
Published: April 2020

Zusammenfassung. Autologe und allogene Blutstammzelltransplantationen (HSZT) sind heute Bestandteil vieler Therapiekonzepte für Krankheiten von Blutbildung und Immunsystem. Der Zeitpunkt der Indikationsstellung und Durchführung einer HSZT sowie Komorbiditäten sind für den Behandlungserfolg entscheidend. Zur Prävention, Frühdiagnose und Therapie von Spätfolgen ist eine standardisierte, auf die individuellen Patienten angepasste Nachsorge-Planung unerlässlich. Die Betreuung von Patienten, welche einer HSZT behandelt werden setzt darum eine enge Zusammenarbeit zwischen Hausärzten, Zuweisern und Transplantationszentrum voraus. In der folgenden Übersicht werden für Zuweisung und Nachbetreuung wichtige Aspekte diskutiert und erläutert.
Zelluläre Therapien
Authors: Holbro Andreas , Heim Dominik , Tschan-Plessl Astrid , Baur Katharina , Halter Jörg P. , Buser Andreas , Passweg Jakob R.
Published: April 2020

Zusammenfassung. Die Transfusionsmedizin und die allogene Stammzelltransplantation gehören im Bereich der Hämatologie zu den bekannten und etablierten zellulären Therapien. Seit Jahrzehnten versucht man das patienteneigene Immunsystem so umzuprogrammieren, dass Tumorkrankheiten bekämpft werden. Ein Durchbruch ereignete sich durch die Herstellung und Optimierung von sog. chimeric antigen receptor (CAR) T-Zellen, gentechnologisch hergestellte, patienteneigene Lymphozyten, welche gezielt gegen ein Tumorantigen gerichtet sind. In diesem Übersichtsartikel diskutieren wir den Aufbau von CAR T-Zellen, deren Herstellung und den Ablauf einer CAR T-Zell Therapie in den Indikationen wie sie zurzeit zugelassen sind inklusive mögliche Komplikationen. Ausserdem geben wir einen Ausblick über die möglichen Zukunftsperspektiven zellulärer Therapien unter Berücksichtigung der aktuellen Herausforderungen.
Chronische Lymphatische Leukämie (CLL)
Authors: Schwarb Heike , Heim Dominik
Published: April 2020

Zusammenfassung. Die CLL ist ein indolentes B-Zell-Lymphom, das durch einen leukämischen Verlauf gekennzeichnet ist. Es ist klinisch und biologisch sehr heterogen. Der Erkrankung geht eine als Monoklonale B-Lymphozytose (MBL) bezeichnete Präneoplasie voraus. Die Behandlung der CLL hat sich in den letzten Jahren dramatisch verändert. Die Chemoimmuntherapie wird durch neue, molekular zielgerichtete Therapieformen, wie B-Zell-Rezeptor-lnhibitoren und BCL-2-Regulatoren des programmierten Zelltodes, ersetzt. Wann welche «neuen» Wirkstoffkombinationen eingesetzt werden sollen und in welcher Behandlungslinie sind die Fragen, die derzeit in klinischen Studien behandelt werden.
Myelodysplastische Syndrome
Authors: Stehle Gregor , Schwarb Heike , Passweg Jakob R.
Published: April 2020

Zusammenfassung. Die Myelodysplastischen Syndrome umfassen eine heterogene Gruppe von Krankheiten, zu den myeloischen Neoplasien zählend, mit ganz unterschiedlicher Prognose. Die Standarddiagnostik umfasst die morphologische Beurteilung von Blut und Knochenmark sowie die Durchführung einer konventionellen Zytogenetik. Risiko-Scores wie der IPSS und der IPSS-R erlauben eine Schätzung der Prognose hinsichtlich Überlebens und der Progression in eine akute myeloische Leukämie. Patienten sind meist älter und weisen Komorbiditäten auf. Die Therapie umfasst von Supportmassnahmen über niedrig dosierte Chemotherapie bis zur Stammzelltransplantation ein sehr heterogenes Feld. Therapiegrundlage ist die supportive Therapie vor allem mit Gabe von Erythropoese stimulierenden Faktoren (ESF), Erythrozytenkonzentraten und ggf. notwendig werdender Eisenchelation. Für Patienten mit fortgeschrittenem MDS, welche für die Durchführung einer allogenen Stammzelltransplantation nicht geeignet sind, sind niedrig dosierte Chemotherapie z. B. Azacitidin wirksam und verträglich.
«Ein Stoma kommt selten allein» … Die parastomale Hernie im 21. Jahrhundert – ein chirurgisches Update
Authors: Holzgang Melanie
Published: April 2020

Zusammenfassung. Parastomale Hernien sind auch im 21. Jahrhundert eine Herausforderung für die behandelnden Chirurgen. Jeder zweite bis dritte Patient mit Stoma entwickelt eine parastomale Hernie (PSH) innerhalb von 24 Monaten nach Stomaanlage und die chirurgische Versorgung ist von hohen Rezidivraten geprägt. Diverse offene oder laparoskopische Operationstechniken zur Korrektur einer PSH sind beschrieben, fundierte Guidelines sind jedoch bei heterogener Literatur schwierig zu erstellen und bisher nur bedingt existent. Grundsätzlich kann festgehalten werden, dass eine Versorgung mittels Direktnaht höhere Rezidivraten zeigt als eine Versorgung mit Kunststoffnetz, welche heutzutage empfohlen wird. Ebenso scheint betreffend Rezidivraten die «Onlay»-Netzlage und der Gebrauch eines geschlitzten Netzes in der laparoskopischen «Keyhole-Technik» gegenüber des offenen «sublay / underlay» repairs und der laparoskopischen Sugarbaker-Technik etwas schlechter abzuschneiden. Die prophylaktische Netzeinlage bei Konfektion eines elektiven, definitiven endständigen Kolostomas (wie typischerweise bei abdomino-perinealer Rektumresektion) wird bei weitgehend positiver Datenlage empfohlen. Die technischen Innovationen der Robotik ermöglichen bisher laparoskopisch praktisch unmöglich durchführbare minimal-invasive «sublay» Netzeinlagen und könnten in Zukunft neue Dimensionen im parastomalen Hernienrepair eröffnen.
Prophylaxe von Narbenhernien – Lassen sie sich verhindern?
Authors: Lavanchy Joël L. , Perrodin Stéphanie F. , Jakob Manuel O. , Beldi Guido
Published: April 2020

Zusammenfassung. Narbenhernien sind eine häufige Komplikation von abdominalen Eingriffen. Mittels Gewichtsabnahme und Rauchstopp lassen sich etablierte Risikofaktoren vor elektiven Operationen verbessern. Zur Verhinderung von Narbenhernien sollten laparoskopische Operationstechniken offenen Techniken vorgezogen werden. Bei Risikopatienten, die einen offenen abdominalen Eingriff benötigen, empfiehlt sich eine prophylaktische Einlage eines nicht-resorbierbaren Netzes.
Prävention der Glücksspielsucht: Warum Maßnahmen des Spielerschutzes von Glücksspielanbietern kaum Wirkung erzielen
Authors: Meyer Gerhard
Published: April 2020

Zusammenfassung. Hintergrund: Mit der Novellierung des Glücksspielstaatsvertrags (GlüStV) deutet sich eine weitere Expansion des Glücksspielmarktes in Deutschland an. Der Gesetzgeber verlangt von den Anbietern zur Erreichung des Gemeinwohlziels der Suchtbekämpfung in diesem Kontext eine Reihe präventiver Maßnahmen. Zielsetzung: Der Beitrag geht der Frage nach, inwieweit Spielhallen- und Spielbankbetreiber den gesetzlichen Verpflichtungen nachkommen und zeigt potenzielle Bedingungsfaktoren effektiver Suchtprävention auf. Methode: Die Bewertung der Compliance basiert auf der theoretischen Analyse von Sozialkonzepten, den Reaktionen des Personals auf ein problematisches Spielverhalten, dem Vergleich von Selbst- und Fremdsperren, den Vermittlungszahlen in die Suchthilfe, der Verteilung erzielter Umsätze und der Einhaltung von Vorgaben der Spielverordnung. Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die empirischen Befunde und Analysen dokumentieren insgesamt eine gering ausgeprägte Compliance. Als Erklärung bieten sich vor allem die aufgezeigten Interessenkonflikte an. Mit der Strategie des Lobbyismus und der Fokussierung auf die Vulnerabilität einer „kleinen“ Gruppe von Problemspielern sowie deren Verantwortlichkeit für gesunde Entscheidungen versuchen die Anbieter, effektive Regulationen zu verhindern. Der fehlenden Akzeptanz von Ertragsrückgängen muss im neuen GlüStV mit der Integration evidenzbasierter Komponenten der Verhältnisprävention, wie Reduktion der Verfügbarkeit von Glücksspielen und Eingriffe in die Angebotsform, begegnet werden.
Harm reduction programs and policy in Australia: barriers and enablers to effective implementation
Authors: O’Keefe Daniel , Ritter Alison , Stoove Mark , Hughes Chad , Dietze Paul
Published: April 2020

Abstract. Background: Harm reduction is an integral component of Australia’s overall national drug policy. Harm reduction policy and interventions can be applied to any legal or illegal drug to mitigate harm without necessarily reducing use, but harm reduction is traditionally conceptualised in relation to injecting drug use. Early and comprehensive adoption of many innovative harm reduction interventions has meant that Australia has had significant success in reducing a number of drug related harms, avoided disease epidemics experienced in other countries, and established programs and practices that are of international renown. However, these gains were not easily established, nor necessarily permanent. Aim: In this paper we explore the past and present harm reduction policy and practice contexts that normalised and facilitated harm reduction as a public health response, as well as those converse contexts currently creating opposition to additional or expanded interventions. Importantly, this paper discusses the intersection between various interventions, such as needle and syringe distribution and drug treatment programs. Finally, we detail some of the practical lessons that have been learned via the Australian experience, with the hope that these lessons will assist to inform and improve international harm reduction implementation.
Pflegerisches Schmerzmanagement bei ambulant versorgten Pflegebedürftigen
Authors: Wenzel Arlett , Budnick Andrea , Schneider Juliana , Kreutz Reinhold , Dräger Dagmar
Published: April 2020

Zusammenfassung. Hintergrund: Die Prävalenzraten von chronischem Schmerz liegen international bei ambulant versorgten älteren Menschen (> 65-Jährigen) bei bis zu 50 %. Eine erste nationale Studie mit auskunftsfähigen Pflegebedürftigen (≥ 18 Jahre) ermittelte für den ambulanten Bereich eine Prävalenzrate von 68,5 %. Eine bedeutende Rolle beim Schmerzmanagement kommt der pflegerischen Versorgung zu. Der bisherige Forschungsstand zur Qualität des pflegerischen Schmerzmanagements ist jedoch unzureichend. Ziel: Somit ist das Ziel der vorliegenden Untersuchung, die Angemessenheit des pflegerischen Schmerzmanagements bei älteren Pflegebedürftigen mit und ohne kognitive Einschränkungen für den ambulanten Bereich zu prüfen. Methode: Die vorliegende Querschnittstudie basiert auf den Daten des Projektes ACHE. In die Untersuchung wurden 219 Pflegebedürftige einbezogen. Mittels persönlich-mündlicher Interviews sowie einer Analyse der Pflegedokumentation wurden Informationen zum subjektiven Schmerzerleben sowie dem Schmerzmanagement eingeholt. Ergebnisse: Die Befragung der Pflegebedürftigen und die Analyse der Pflegedokumentation weisen auf deutliche Defizite hinsichtlich des pflegerischen Schmerzmanagements hin. Defizite zeigten sich vor allem in einer fehlenden systematischen Schmerzerfassung sowie fehlenden Dokumentation von Therapiezielen und der Dokumentation durchgeführter schmerztherapeutischer Maßnahmen. Schlussfolgerungen: Eine mögliche Ursache für die identifizierten Defizite eröffnet sich über derzeitige Rahmenbedingungen, welche das pflegerische Handeln in SGB V und SGB XI Leistungen trennt. Ein angemessenes pflegerisches Schmerzmanagement kann nur gewährleistet werden, wenn Rahmenbedingungen optimiert werden.
Der Rey-Osterrieth Complex Figure Test und exekutive Funktionen – ein Beitrag zur Konstruktvalidierung
Authors: Goebel Simone , Birkmann Tina , Mehdorn H. Maximilian
Published: April 2020

Zusammenfassung. Trotz seines häufigen Einsatzes ist bislang umstritten, in welchem Ausmaß der Rey-Osterrieth Complex Figure Test (ROCFT) neben visuo-konstruktiven auch exekutive Funktionen erfasst. In dieser Studie wurde an Gesunden (n = 198) sowie Patientinnen und Patienten mit erworbenen Hirnschädigungen (n = 161) untersucht, ob die basalen exekutiven Prozesse Arbeitsgedächtnis, Initiieren, Wechseln und Hemmen für die Abzeichenleistung im ROCFT relevant sind. Die Ergebnisse der durchgeführten Korrelations- und Regressionsanalysen liefern eine mögliche Erklärung für die bisher häufig widersprüchlichen Befunde: Möglicherweise aufgrund von Deckeneffekten tragen nur in der Patientenstichprobe basale exekutive Funktionen, insbesondere das Arbeitsgedächtnis, relevant zur Abzeichenleistung des ROCFT bei. Beeinträchtigte Testleistungen in der ROCFT-Copy-Bedingung sollten also unter Berücksichtigung von möglicherweise bestehenden Defiziten in exekutiven Funktionen, insbesondere des Arbeitsgedächtnisses, interpretiert werden.
A “Stress Test” of the 2018 NIA AA Research Criteria for Alzheimer’s Disease
Authors: Hildebrandt Helmut , Kastrup Andreas , Eling Paul
Published: April 2020

Abstract. Summary: According to a new NIA AA proposal, decreased cerebrospinal fluid (CSF) levels of beta-amyloid (1–42) (A﻿β﻿﻿42﻿) reflect pathological changes in Alzheimer’s disease, whereas patients with only an increase of tau do not have Alzheimer’s pathology. We first compared this classification with one based on the ratio between phospho-tau/A﻿β﻿﻿42﻿ and then with one based on neuropsychological test results (CERAD-NAB Subtests, Digit Span forward and backward, language comprehension, pictures recognition test, Beck’s Depression Inventory). Irrespective of the cross-tabulation approach, the NIA AA criteria led to a drop of about 40 % to 50 % of AD patients compared to the phospho-tau/A﻿β﻿﻿42﻿ ratio. Neuropsychological scores correctly predicted 89.1 % of CSF negative patients, 73.3 % of A﻿β﻿﻿42﻿ positive patients, but only a small number of the phospho-tau positive patients. We argue that neuropsychological assessment still plays a crucial role in the assessment of Alzheimer’s dementia.
Wie führe ich eine (neuro­psychologische) Einzelfallstudie durch? Eine theoretische und praktische Einführung
Authors: Goebel Simone
Published: April 2020

Zusammenfassung. Zusammenfassung: Einzelfallstudien stellen eine wichtige Ergänzung der Forschungsliteratur dar und können in klinisch-praktischer wie auch in theoretisch-empirischer Hinsicht wichtige Beiträge und Erkenntnisse liefern. Gerade im Bereich der Neuropsychologie haben sie eine lange Tradition und sind auch für vorrangig klinisch arbeitende Kolleginnen und Kollegen gut realisierbar. Dieser Artikel gibt einen praxisnahen Überblick über aktuelle Standards und Methoden beim Schreiben einer Einzelfallstudie sowie über Möglichkeiten zu ihrer Umsetzung.
Bio-psycho-soziale Therapie bei stressinduzierten Schmerzzuständen
Authors: Egle Ulrich T. , Seeher Christian , Cattapan Katja
Published: April 2020

Zusammenfassung. Vor dem Hintergrund neuer neurobiologischer und epigenetischer Erkenntnisse erfolgt eine genauere Darstellung des (fachlich oft missverstandenen) «bio-psycho-sozialen» Schmerzverständnisses und seiner Bedeutung für das Verständnis stressinduzierter Schmerzzustände als Grundlage einer individualisierten («personenbezogenen») Schmerztherapie. Daraus werden die Konsequenzen für die Diagnostik bei stressbedingten Schmerzzuständen (z.B. Fibromyalgie-Syndrom, nicht-radikuläre Rückenschmerzen, kraniomandibuläre Dysfunktion, Spannungskopfschmerz) abgeleitet. Vor diesem Hintergrund werden die Prinzipien eines hoch wirksamen bio-psycho-sozialen Therapiekonzept skizziert.
Primärprävention des Hirnschlags
Authors: Scutelnic Adrian , Streit Sven , Sarikaya Hakan , Jung Simon , Heldner Mirjam R.
Published: April 2020

Zusammenfassung. Das Lebenszeitrisiko, einen Hirnschlag zu erleiden, beträgt 1:6. Das Vorhandensein hirnschlagspezifischer Risikofaktoren erhöht das Risiko deutlich. Die meisten dieser Risikofaktoren sind behandelbar und Grundlage der Primärprävention. Laut der INTERSTROKE-Studie sind arterielle Hypertonie, Bewegungsmangel, Übergewicht, Dyslipidämie, Tabakkonsum, ungesunde Ernährung, kardiale Pathologien (wie z.B. relevante Rhythmusstörungen), Diabetes mellitus, Stress/Depression und Alkoholüberkonsum die wichtigsten behandelbaren Risikofaktoren. Wir berichten in diesem Artikel auch über noch weniger bekannte behandelbare Risikofaktoren wie z.B. Schlafapnoe, Atheromatose des Aortenbogens und der hirnversorgenden Arterien, Migräne mit Aura und chronische Entzündungen und Infektionen.
CME: Gichtulcus: eine seltene und verkannte Ursache des Ulcus cruris und seine häufigsten Differenzialdiagnosen
Authors: Prenner Florian , Meier Thomas O.
Published: April 2020

Zusammenfassung. Neben der Differenzialdiagnose des Ulcus cruris wird eine in der Literatur kaum erwähnte Entität berücksichtigt, nämlich das Gichtulcus. Anhand einer Fallstudie wird besonders auf neuere Formen der Diagnostik und deren Wertigkeit bei Verdacht auf ein Gichtulcus eingegangen.
CME-EKG 65: Das Sportler-EKG
Authors: Markendorf Susanne , Schmied Christian M. , Brunckhorst Corinna B.
Published: April 2020

Zusammenfassung. Regelmässiges, intensives Training bei Sportlern verursacht durch den erhöhten Vagotonus sowie durch die leistungsinduzierte Hypertrophie Veränderungen am Herzen. Für die Beurteilung dieser Veränderungen, die sich auch im EKG eines Athleten wiederspiegeln, hat die Konsensusgemeinschaft für die «Seattle Kriterien» Richtlinien verfasst, auf die in diesem Artikel eingegangen wird: Bei Leistungssportlern treten häufig eine Sinusbradykardie mit Frequenzen zwischen 30 und 60/min und eine ausgeprägte respiratorische Arrhythmie auf, die als physiologisch angesehen werden. Auch ein junktionaler Rhythmus mit retrograder Depolarisation der Vorhöfe zeigt sich häufig, insbesondere in Ruhephasen. Die Early Repolarisation ist ein Phänomen, das ebenfalls gelegentlich bei Leistungssportlern gesehen wird, bei dem man jedoch auf die genaue Morphologie und die klinischen Umstände achten muss, um es als physiologisch werten zu können. Dieser Artikel soll die Besonderheiten des Sportler-EKGs erläutern und Alltagsfragen, die in der Praxis auftreten, beantworten.
Der Generalfaktor der Persönlichkeit und die Dunkle Triade
Authors: Höflinger Vivien , Mai Christian , Büttgen Marion , Eckhardt Andreas
Published: April 2020

Zusammenfassung. Um die komplexe Verbindung zwischen Wesenskennzeichen und Führungserfolg auf Top-Managementebene zu entschlüsseln, bietet der Generalfaktor der Persönlichkeit (GFP) eine interessante, aber bis dato eher selten genutzte Alternative zu herkömmlichen Konzepten der Persönlichkeitspsychologie. Hier setzt die vorliegende Studie an. Sie extrahiert aus den klassischen Dimensionen der Big Five einen übergeordneten Generalfaktor und verknüpft diesen mit den Persönlichkeitsmerkmalen der Dunklen Triade. Die Erhebung bei 320 deutschen Vorständen und Geschäftsführern zeigt, dass sich der Persönlichkeitsfaktor speziell für das Top-Management (GFP-E) durch die Faktorladungen und hinsichtlich der Facettenhierarchie vom herkömmlichen GFP unterscheidet. Der spezifisch für Executives ermittelte GFP-E korreliert positiv mit individuellen Erfolgs- und Zufriedenheitsmaßen sowie mit Narzissmus, einer Dimension der Dunklen Triade. Außerdem zeigen sich negative Zusammenhänge zu Machiavellismus und Psychopathie. Die Ergebnisse erlauben weiterführende Implikationen für die Forschung sowie die Auswahl und Förderung von Managern in der Unternehmenspraxis.
Interventionsstrategien und Interventionserfolg von Lehrkräften bei Cybermobbing und traditionellem Mobbing aus Schülersicht
Authors: Bilz Ludwig , Fischer Saskia M.
Published: April 2020

Zusammenfassung. In dieser Studie wird der Frage nachgegangen, ob Lehrkräfte auf unterschiedliche Mobbingarten unterschiedlich reagieren. Dazu werden Angaben von 1.996 Schülerinnen und Schülern aus Sachsen zu tatsächlich stattgefundenen Mobbingsituationen ausgewertet. Sie schätzten neben der dominierenden Mobbingform in der Situation die Reaktion ihrer Lehrkräfte auf die Situation, die gewählte Interventionsstrategie und den Interventionserfolg ein. Am häufigsten werden Fälle verbalen Mobbings berichtet, Cybermobbingfälle hingegen vergleichsweise selten. Die Jugendlichen berichten, dass die meisten Lehrkräfte in den Mobbingsituationen intervenieren, vor allem wenn es sich um Cybermobbing handelt. Aus ihrer Sicht sind Lehrkräfte besonders erfolgreich darin, Cybermobbing zu beenden. Unterstützend-kooperierenden Interventionsstrategien wird von den Schülerinnen und Schülern ein höherer Interventionserfolg bescheinigt als autoritär-strafenden und unterstützend-individuellen Strategien.
Die Zeitschrift für Sportpsychologie im Kontext einer internationalen Wissenschaft
Authors: Alfermann Dorothee
Published: April 2020

Zusammenfassung. Die Hauptzielsetzung des Beitrags besteht darin, eine mögliche Umstellung der Zeitschrift für Sportpsychologie (ZfS) von deutscher auf englischer Sprache zu diskutieren. Dazu wird zunächst auf die Entstehungsgeschichte der ZfS eingegangen und im Anschluss auf die aktuelle Frage, in welchem (kompetitiven) Umfeld sich die ZfS derzeit bewegt. Dabei wird sich zeigen, dass inhaltlich nahestehende deutschsprachige Zeitschriften so gut wie nicht existent sind, sondern dass weit überwiegend englischsprachige Zeitschriften das Umfeld prägen. Es werden deshalb statistische Daten über die vorhandenen englischsprachigen Wettbewerber wie auch über die Publikationshäufigkeit deutschsprachiger Autorinnen und Autoren in drei englischsprachigen Zeitschriften vorgestellt. Neben dem IF werden weitere Kennwerte diskutiert, die die Attraktivität der ZfS für Autorinnen und Autoren erhöhen könnten. Dazu zählt neben Schnelligkeit der Reviews auch ihre hohe Qualität. Es folgen weitere Empfehlungen, insbesondere die Beachtung von Regeln der sog. „offenen Wissenschaft“. Zum Schluss werden zwei Gegenargumente vorgetragen und im abschließenden Kapitel die vorgetragenen Argumente für einen Wechsel der ZfS zur englischen Sprache zusammengefasst.
Akzeptanz- und Commiment-Therapie mit therapieresistenten Störungen im stationären Setting
Authors: Benoy Charles , Meyer Andrea , Knitter Barbara , Pinhard Katrin , Walter Marc , Bader Klaus , Gloster Andrew T.
Published: April 2020

Zusammenfassung. Hintergrund: Stationäre psychotherapeutische Behandlungen haben eine große Bedeutung im Versorgungsalltag. Ihre Bewährung bei schwergradigen und komorbiden Störungsbildern ist jedoch nur lückenhaft untersucht. Dies gilt besonders für die zunehmend angewendete Akzeptanz- und Commitment-Therapie (ACT). Fragestellung: In erster Linie soll die Wirksamkeit einer stationären störungsübergreifenden ACT-basierten Behandlung in erwähnten Stichproben untersucht werden. Ergänzend wird der zeitliche Verlauf der psychischen Flexibilität (PF), dem Kernkonzept der ACT, explorativ untersucht. Methode: Eine konsekutive Stichprobe von 47 Patientinnen und Patienten mit heterogenen und komorbiden Störungsbildern in stationärer Psychotherapie wurde im Rahmen einer explorativen Beobachtungsstudie mittels wöchentlicher Verlaufsmessungen sowie umfassender Prä-Post-Vergleiche untersucht. Ergebnisse: Die Effektstärken hinsichtlich allgemeiner Symptomreduktion, der Zunahme psychischer Flexibilität sowie weiterer ACT-spezifischer Fertigkeiten sind moderat bis hoch. Die Verlaufsmessungen weisen auf lineare Verbesserungen sowie hohe Übereinstimmungen zwischen Selbst- und Fremdrating hin. Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse zeigen positive Effekte der ACT im stationären Setting bei einer diagnostisch heterogenen Stichprobe mit einem hohen Anteil komorbider Störungen.
Contribution of common and rare damaging variants in familial forms of bipolar disorder and phenotypic outcome
Authors: Courtois Elisa , Schmid Mark , Wajsbrot Orly , Barau Caroline , Le Corvoisier Philippe , Aouizerate Bruno , Bellivier Frank , Belzeaux Raoul , Dubertret Caroline , Kahn Jean-Pierre , Leboyer Marion , Olie Emilie , Passerieux Christine , Polosan Mircea , Etain Bruno , Jamain Stéphane ,   and the FondaMental Advanced Centers of Expertise in Bipolar Disorders (FACE-BD)
Published: April 2020

Genome-wide association studies on bipolar disorders (BD) have revealed an additive polygenic contribution of common single-nucleotide polymorphisms (SNPs). However, these SNPs explain only 25% of the overall genetic variance and suggest a role of rare variants in BD vulnerability. Here, we combined high-throughput genotyping data and whole-exome sequencing in cohorts of individuals with BD as well as in multiplex families with a high density of affected individuals in order to determine the contribution of both common and rare variants to BD genetic vulnerability. Using polygenic risk scores (PRS), we showed a strong contribution of common polymorphisms previously associated with BD and schizophrenia (SZ) and noticed that those specifically associated with SZ contributed more in familial forms of BD than in non-familial ones. The analysis of rare damaging variants shared by affected individuals in multiplex families with BD revealed a single interaction network enriched in neuronal and developmental biological pathways, as well as in the regulation of gene expression. We identified four genes with a higher mutation rate in individuals with BD than in the general population and showed that mutations in two of them were associated with specific clinical manifestations. In addition, we showed a significant negative correlation between PRS and the number of rare damaging variants specifically in unaffected individuals of multiplex families. Altogether, our results suggest that common and rare genetic variants both contribute to the familial aggregation of BD and this genetic architecture may explain the heterogeneity of clinical manifestations in multiplex families.
Spectro-temporal encoded multiphoton microscopy and fluorescence lifetime imaging at kilohertz frame-rates
Authors: Karpf Sebastian , Riche Carson T. , Di Carlo Dino , Goel Anubhuti , Zeiger William A. , Suresh Anand , Portera-Cailliau Carlos , Jalali Bahram
Published: April 2020

Two-Photon Microscopy has become an invaluable tool for biological and medical research, providing high sensitivity, molecular specificity, inherent three-dimensional sub-cellular resolution and deep tissue penetration. In terms of imaging speeds, however, mechanical scanners still limit the acquisition rates to typically 10–100 frames per second. Here we present a high-speed non-linear microscope achieving kilohertz frame rates by employing pulse-modulated, rapidly wavelength-swept lasers and inertia-free beam steering through angular dispersion. In combination with a high bandwidth, single-photon sensitive detector, this enables recording of fluorescent lifetimes at speeds of 88 million pixels per second. We show high resolution, multi-modal - two-photon fluorescence and fluorescence lifetime (FLIM) – microscopy and imaging flow cytometry with a digitally reconfigurable laser, imaging system and data acquisition system. These high speeds should enable high-speed and high-throughput image-assisted cell sorting.
Artifact-free and high-temporal-resolution in vivo opto-electrophysiology with microLED optoelectrodes
Authors: Kim Kanghwan , Vöröslakos Mihály , Seymour John P. , Wise Kensall D. , Buzsáki György , Yoon Euisik
Published: April 2020

The combination of in vivo extracellular recording and genetic-engineering-assisted optical stimulation is a powerful tool for the study of neuronal circuits. Precise analysis of complex neural circuits requires high-density integration of multiple cellular-size light sources and recording electrodes. However, high-density integration inevitably introduces stimulation artifact. We present minimal-stimulation-artifact (miniSTAR) μLED optoelectrodes that enable effective elimination of stimulation artifact. A multi-metal-layer structure with a shielding layer effectively suppresses capacitive coupling of stimulation signals. A heavily boron-doped silicon substrate silences the photovoltaic effect induced from LED illumination. With transient stimulation pulse shaping, we reduced stimulation artifact on miniSTAR μLED optoelectrodes to below 50 μVpp, much smaller than a typical spike detection threshold, at optical stimulation of >50 mW mm–2irradiance. We demonstrated high-temporal resolution (<1 ms) opto-electrophysiology without any artifact-induced signal quality degradation during in vivo experiments. MiniSTAR μLED optoelectrodes will facilitate functional mapping of local circuits and discoveries in the brain.
Cytosine base editors with minimized unguided DNA and RNA off-target events and high on-target activity
Authors: Yu Yi , Leete Thomas C. , Born David A. , Young Lauren , Barrera Luis A. , Lee Seung-Joo , Rees Holly A. , Ciaramella Giuseppe , Gaudelli Nicole M.
Published: April 2020

Cytosine base editors (CBEs) enable efficient, programmable reversion of T•A to C•G point mutations in the human genome. Recently, cytosine base editors with rAPOBEC1 were reported to induce unguided cytosine deamination in genomic DNA and cellular RNA. Here we report eight next-generation CBEs (BE4 with either RrA3F [wt, F130L], AmAPOBEC1, SsAPOBEC3B [wt, R54Q], or PpAPOBEC1 [wt, H122A, R33A]) that display comparable DNA on-target editing frequencies, whilst eliciting a 12- to 69-fold reduction in C-to-U edits in the transcriptome, and up to a 45-fold overall reduction in unguided off-target DNA deamination relative to BE4 containing rAPOBEC1. Further, no enrichment of genome-wide C•G to T•A edits are observed in mammalian cells following transfection of mRNA encoding five of these next-generation editors. Taken together, these next-generation CBEs represent a collection of base editing tools for applications in which minimized off-target and high on-target activity are required.
Prefrontal reinstatement of contextual task demand is predicted by separable hippocampal patterns
Authors: Jiang Jiefeng , Wang Shao-Fang , Guo Wanjia , Fernandez Corey , Wagner Anthony D.
Published: April 2020

Goal-directed behavior requires the representation of a task-set that defines the task-relevance of stimuli and guides stimulus-action mappings. Past experience provides one source of knowledge about likely task demands in the present, with learning enabling future predictions about anticipated demands. We examine whether spatial contexts serve to cue retrieval of associated task demands (e.g., context A and B probabilistically cue retrieval of task demands X and Y, respectively), and the role of the hippocampus and dorsolateral prefrontal cortex (dlPFC) in mediating such retrieval. Using 3D virtual environments, we induce context-task demand probabilistic associations and find that learned associations affect goal-directed behavior. Concurrent fMRI data reveal that, upon entering a context, differences between hippocampal representations of contexts (i.e., neural pattern separability) predict proactive retrieval of the probabilistically dominant associated task demand, which is reinstated in dlPFC. These findings reveal how hippocampal-prefrontal interactions support memory-guided cognitive control and adaptive behavior.
Proteogenomics analysis unveils a TFG-RET gene fusion and druggable targets in papillary thyroid carcinomas
Authors: Krishnan Aswini , Berthelet Jean , Renaud Emilie , Rosigkeit Sebastian , Distler Ute , Stawiski Eric , Wang Jing , Modrusan Zora , Fiedler Marc , Bienz Mariann , Tenzer Stefan , Schad Arno , Roth Wilfried , Thiede Bernd , Seshagiri Somasekar , Musholt Thomas J. , Rajalingam Krishnaraj
Published: April 2020

Papillary thyroid cancer (PTC) is the most common type of endocrine malignancy. By RNA-seq analysis, we identify a RET rearrangement in the tumour material of a patient who does not harbour any known RAS or BRAF mutations. This new gene fusion involves exons 1–4 from the 5′ end of the Trk fused Gene (TFG) fused to the 3′ end of RET tyrosine kinase leading to a TFG-RET fusion which transforms immortalized human thyroid cells in a kinase-dependent manner. TFG-RET oligomerises in a PB1 domain-dependent manner and oligomerisation of TFG-RET is required for oncogenic transformation. Quantitative proteomic analysis reveals the upregulation of E3 Ubiquitin ligase HUWE1 and DUBs like USP9X and UBP7 in both tumor and metastatic lesions, which is further confirmed in additional patients. Expression of TFG-RET leads to the upregulation of HUWE1 and inhibition of HUWE1 significantly reduces RET-mediated oncogenesis.
Extracellular electron transfer-dependent anaerobic oxidation of ammonium by anammox bacteria
Authors: Shaw Dario R. , Ali Muhammad , Katuri Krishna P. , Gralnick Jeffrey A. , Reimann Joachim , Mesman Rob , van Niftrik Laura , Jetten Mike S. M. , Saikaly Pascal E.
Published: April 2020

Anaerobic ammonium oxidation (anammox) bacteria contribute significantly to the global nitrogen cycle and play a major role in sustainable wastewater treatment. Anammox bacteria convert ammonium (NH4+) to dinitrogen gas (N2) using intracellular electron acceptors such as nitrite (NO2−) or nitric oxide (NO). However, it is still unknown whether anammox bacteria have extracellular electron transfer (EET) capability with transfer of electrons to insoluble extracellular electron acceptors. Here we show that freshwater and marine anammox bacteria couple the oxidation of NH4+ with transfer of electrons to insoluble extracellular electron acceptors such as graphene oxide or electrodes in microbial electrolysis cells. 15N-labeling experiments revealed that NH4+ was oxidized to N2 via hydroxylamine (NH2OH) as intermediate, and comparative transcriptomics analysis revealed an alternative pathway for NH4+ oxidation with electrode as electron acceptor. Complete NH4+ oxidation to N2 without accumulation of NO2− and NO3− was achieved in EET-dependent anammox. These findings are promising in the context of implementing EET-dependent anammox process for energy-efficient treatment of nitrogen.
Occupational radiation exposure in femoral artery approach is higher than radial artery approach during coronary angiography or percutaneous coronary intervention
Authors: Kim Jung-Su , Lee Bong-Ki , Ryu Dong-Ryeol , Chun Kwangjin , Kwon Ho-Seok , Nam So-Ra , Kim Doo-il , Lee Sung-Yun , Jeong Jin-Ok , Bae Jang-Whan , Park Jong-Seon , Ahn Youngkeun , Chae Je-Keon , Yoon Myeong-Ho , Lee Seung-Hwan , Yoon Jeonghan , Gwon Hyeon-Cheol , Choi Donghoon , Kwon Soon-Mu , Roh Young-Hoon , Cho Byung-Ryul
Published: April 2020

Medical radiation exposure is a significant concern for interventional cardiologists (IC). This study was aimed at estimating the radiation exposure of IC operators and assistants in real clinical practice. The radiation exposure of the operator and assistant was evaluated by conducting two types of procedures via coronary angiography (CAG) and percutaneous coronary intervention (PCI) on 1090 patients in 11-cardiovascular centers in Korea. Radiation exposure was measured using an electronic personal dosimeter (EPD). EPD were attached at 3 points on each participant: on the apron on the left anterior chest (A1), under the apron on the sternum (A2), and on the thyroid shield (T). Average radiation exposure (ARE) of operators at A1, A2, and T was 19.219 uSv, 4.398 uSv, and 16.949 uSv during CAG and 68.618 uSv, 15.213 uSv, and 51.197 uSv during PCI, respectively. ARE of assistants at A1, A2, and T was 4.941 uSv, 0.860 uSv, and 5.232 uSv during CAG and 20.517 uSv, 4.455 uSv, and 16.109 uSv during PCI, respectively. AED of operator was 3.4 times greater during PCI than during CAG.
BEHRT: Transformer for Electronic Health Records
Authors: Li Yikuan , Rao Shishir , Solares José Roberto Ayala , Hassaine Abdelaali , Ramakrishnan Rema , Canoy Dexter , Zhu Yajie , Rahimi Kazem , Salimi-Khorshidi Gholamreza
Published: April 2020

Today, despite decades of developments in medicine and the growing interest in precision healthcare, vast majority of diagnoses happen once patients begin to show noticeable signs of illness. Early indication and detection of diseases, however, can provide patients and carers with the chance of early intervention, better disease management, and efficient allocation of healthcare resources. The latest developments in machine learning (including deep learning) provides a great opportunity to address this unmet need. In this study, we introduce BEHRT: A deep neural sequence transduction model for electronic health records (EHR), capable of simultaneously predicting the likelihood of 301 conditions in one’s future visits. When trained and evaluated on the data from nearly 1.6 million individuals, BEHRT shows a striking improvement of 8.0–13.2% (in terms of average precision scores for different tasks), over the existing state-of-the-art deep EHR models. In addition to its scalability and superior accuracy, BEHRT enables personalised interpretation of its predictions; its flexible architecture enables it to incorporate multiple heterogeneous concepts (e.g., diagnosis, medication, measurements, and more) to further improve the accuracy of its predictions; its (pre-)training results in disease and patient representations can be useful for future studies (i.e., transfer learning).
The Natural history of Epicardial Adipose Tissue Volume and Attenuation: A long-term prospective cohort follow-up study
Authors: Nerlekar Nitesh , Thakur Udit , Lin Andrew , Koh Ji Quan Samuel , Potter Elizabeth , Liu David , Muthalaly Rahul G. , Rashid Hashrul N. , Cameron James D. , Dey Damini , Wong Dennis T. L.
Published: April 2020

Epicardial adipose tissue (EAT) is associated with cardiovascular risk. The longitudinal change in EAT volume (EATv) and density (EATd), and potential modulators of these parameters, has not been described. We prospectively recruited 90 patients with non-obstructive coronary atherosclerosis on baseline computed tomography coronary angiography (CTCA) performed for suspected coronary artery disease to undergo a repeat research CTCA. EATv in millilitres (mL) and EATd in Hounsfield units (HU) were analysed and multivariable regression analysis controlling for traditional cardiovascular risk factors (CVRF) performed to assess for any predictors of change. Secondary analysis was performed based on statin therapy. The median duration between CTCA was 4.3years. Mean EATv increased at follow-up (72 ± 33 mL to 89 ± 43 mL, p < 0.001) and mean EATd decreased (baseline −76 ± 6 HU vs. −86 ± 5 HU, p < 0.001). There were no associations between baseline variables of body mass index, age, sex, hypertension, hyperlipidaemia, diabetes or smoking on change in EATv or EATd. No difference in baseline, follow-up or delta EATv or EATd was seen in patients with (60%) or without baseline statin therapy. In this select group of patients, EATv consistently increased and EATd consistently decreased at long-term follow-up and these changes were independent of CVRF, age and statin use. Together with the knowledge of strong associations between EAT and cardiac disease, these findings may suggest that EAT is an independent parameter rather than a surrogate for cardiovascular risk.
AFP-LSE: Antifreeze Proteins Prediction Using Latent Space Encoding of Composition of k-Spaced Amino Acid Pairs
Authors: Usman Muhammad , Khan Shujaat , Lee Jeong-A
Published: April 2020

Species living in extremely cold environments resist the freezing conditions through antifreeze proteins (AFPs). Apart from being essential proteins for various organisms living in sub-zero temperatures, AFPs have numerous applications in different industries. They possess very small resemblance to each other and cannot be easily identified using simple search algorithms such as BLAST and PSI-BLAST. Diverse AFPs found in fishes (Type I, II, III, IV and antifreeze glycoproteins (AFGPs)), are sub-types and show low sequence and structural similarity, making their accurate prediction challenging. Although several machine-learning methods have been proposed for the classification of AFPs, prediction methods that have greater reliability are required. In this paper, we propose a novel machine-learning-based approach for the prediction of AFP sequences using latent space learning through a deep auto-encoder method. For latent space pruning, we use the output of the auto-encoder with a deep neural network classifier to learn the non-linear mapping of the protein sequence descriptor and class label. The proposed method outperformed the existing methods, yielding excellent results in comparison. A comprehensive ablation study is performed, and the proposed method is evaluated in terms of widely used performance measures. In particular, the proposed method demonstrated a high Matthews correlation coefficient of 0.52, F-score of 0.49, and Youden’s index of 0.81 on an independent test dataset, thereby outperforming the existing methods for AFP prediction.
FliI6-FliJ molecular motor assists with unfolding in the type III secretion export apparatus
Authors: Kucera Jiri , Terentjev Eugene M.
Published: April 2020

The role of rotational molecular motors of the ATP synthase class is integral to the metabolism of cells. Yet the function of FliI6-FliJ complex, a homolog of the F1 ATPase motor, within the flagellar export apparatus remains unclear. We use a simple two-state model adapted from studies of linear molecular motors to identify key features of this motor. The two states are the ‘locked’ ground state where the FliJ coiled coil filament experiences angular fluctuations in an asymmetric torsional potential, and a ‘free’ excited state in which FliJ undergoes rotational diffusion. Michaelis-Menten kinetics was used to treat transitions between these two states, and obtain the average angular velocity of the unloaded FliJ filament within the FliI6 stator: ωmax ≈ 9.0 rps. The motor was then studied under external counter torque conditions in order to ascertain its maximal power output: Pmax ≈ 42 kBT/s (or 102 kW/mol), and the stall torque: Gstall ≈ 3 kBT/rad (or 0.01 nN·nm/rad). Two modes of action within the flagellar export apparatus are proposed, in which the motor performs useful work either by continuously ‘grinding’ through the resistive environment of the export gate, or by exerting equal and opposite stall force on it. In both cases, the resistance is provided by flagellin subunits entering the flagellar export channel prior to their unfolding. We therefore propose that the function of the FliI6-FliJ complex is to lower the energy barrier, and therefore assist in unfolding of the flagellar proteins before feeding them into the transport channel.
Muscarinic receptors modulate Nerve Growth Factor production in rat Schwann-like adipose-derived stem cells and in Schwann cells
Authors: Piovesana R. , Faroni A. , Taggi M. , Matera A. , Soligo M. , Canipari R. , Manni L. , Reid A. J. , Tata A. M.
Published: April 2020

Regenerative capability of the peripheral nervous system after injury is enhanced by Schwann cells (SCs) producing several growth factors. The clinical use of SCs in nerve regeneration strategies is hindered by the necessity of removing a healthy nerve to obtain the therapeutic cells. Adipose-derived stem cells (ASCs) can be chemically differentiated towards a SC-like phenotype (dASCs), and represent a promising alternative to SCs. Their physiology can be further modulated pharmacologically by targeting receptors for neurotransmitters such as acetylcholine (ACh). In this study, we compare the ability of rat dASCs and native SCs to produce NGFin vitro. We also evaluate the ability of muscarinic receptors, in particular the M2 subtype, to modulate NGF production and maturation from the precursor (proNGF) to the mature (mNGF) form. For the first time, we demonstrate that dASCs produce higher basal levels of proNGF and mature NGF compared to SCs. Moreover, muscarinic receptor activation, and in particular M2 subtype stimulation, modulates NGF production and maturation in both SCs and dASCs. Indeed, both cell types express both proNGF A and B isoforms, as well as mNGF. After M2 receptor stimulation, proNGF-B (25 kDa), which is involved in apoptotic processes, is strongly reduced at transcript and protein level. Thus, we demonstrate that dASCs possess a stronger neurotrophic potential compared to SCs. ACh, via M2 muscarinic receptors, contributes to the modulation and maturation of NGF, improving the regenerative properties of dASCs.
WRKY genes family study reveals tissue-specific and stress-responsive TFs in wild potato species
Authors: Villano Clizia , Esposito Salvatore , D’Amelia Vincenzo , Garramone Raffaele , Alioto Daniela , Zoina Astolfo , Aversano Riccardo , Carputo Domenico
Published: April 2020

Wild potatoes, as dynamic resource adapted to various environmental conditions, represent a powerful and informative reservoir of genes useful for breeding efforts. WRKY transcription factors (TFs) are encoded by one of the largest families in plants and are involved in several biological processes such as growth and development, signal transduction, and plant defence against stress. In this study, 79 and 84 genes encoding putative WRKY TFs have been identified in two wild potato relatives,Solanum commersoniiandS. chacoense. Phylogenetic analysis of WRKY proteins dividedScWRKYsandSchWRKYsinto three Groups and seven subGroups. Structural and phylogenetic comparative analyses suggested an interspecific variability of WRKYs. Analysis of gene expression profiles in different tissues and under various stresses allowed to selectScWRKY045as a good candidate in wounding-response,ScWRKY055as a bacterial infection triggeredWRKYandScWRKY023as a multiple stress-responsiveWRKYgene. ThoseWRKYswere further studied through interactome analysis allowing the identification of potential co-expression relationships betweenScWRKYs/SchWRKYsand genes of various pathways. Overall, this study enabled the discrimination ofWRKYgenes that could be considered as potential candidates in both breeding programs and functional studies.