Molekularbiologische Grundlagen der Gastroenterologie PDF
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Molekularbiologische Grundlagen der Gastroenterologie Springer Berlin Heidelberg New York Barcelona Budapest Hongkong London Mailand Paris Santa Clara Singapur Tokio H.G. Beger M.P. Manns H. Greten (Hrsg.) Molekularbiologische Grundlagen der Gastroenterologie Schriftleitung: L. Staib, S. Gansauge, Ulm Mit 75 Abbildungen und 21 Tabellen Springer Prof. Dr.med. HANS G. BEGER Universitat Ulm Chirurgische Klinik I SteinhOvelstr. 9 89075 Ulm Prof. Dr.med. MICHAEL P. MANNS Medizinische Hochschule Hannover Abteilung Gastroenterologie Konstanty-Gutschow-Str. 8 30625 Hannover Prof. Dr.med. HEINER GRETEN 1. Medizinische Universitats-Klinik Martinistr. 52 20251 Hamburg Die Deutsche Bibliothek - elP - Einheitsaufnahme Molekularbiologische Grundlagen in der Gastroenterologiel H. Beger ... - Berlin; Heidelberg; New York: Springer, 1995 ISBN-I 3: 978-3-540-59325-6 e-ISBN-13: 978-3-642-79782-8 DOL: 10.1007/ 978-3-642-79782-8 NE: Beger, Hans [Hrsg.] Dieses Werk ist urheberrechtlich geschiitzt. Die dadurch begriindeten Rechte, insbesondere die der Obersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfil'))Ung oder der Vervielfaltigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfaltigung des Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zulassig. Sie ist grundsatzlich vergiitungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechts gesetzes. © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1995 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dall solehe Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung aIs frei zu betrachten waren und daher von jedermann benutzt werden diirften. Produkthaftung: Fiir Angaben iiber Dosierungsanweisungen und Applikationsformen kann vom Verlag keine Gewahr iibernommen werden. Derartige Angaben miissen vom jeweiligen Anwender im Einzelfall anhand anderer Literaturstellen auf ihre Richtigkeit iiberpriift werden. Satz: Best-set Typesetter Ltd., Hong Kong SPIN: 10499081 23/3134/SPS - 5 432 1 0 - Gedruckt auf saurefreiem Papier Vorwort Die naturwissenschaftliche Grundlage der Medizin bestimmt in zunehmendem MaBe das arztliche Denken bei diagnostischen und therapeutischen Entscheidungen; dies gilt auch in der Gastro enterologie und fur Stoffwechselkrankheiten. In dem groBen Bereich der Erkrankungen des Verdauungstraktes brachte die Endoskopie eine ungeheure Erweiterung der diag nostischen und therapeutischen Optionen; eine zweite Erweiterung der klinischen Dimension wird durch die Einfiihrung der molekularbioligischen Methoden und Denkungsweisen in Forschung und Klinik bewirkt. Der auf Therapie orientierte Klinker muB sich daher mit den Methoden und Ergebnissen der Grundlagenforschung, insbesondere aus dem Bereich der Molekularbiologie, auseinandersetzen. Die Vermittlung von Wissen aus der bio medizinischen Grundlagenforschung (Methodenkenntnisse ebenso wie Ergebnisse) sowie von Anwendungswissen aus den Ergebnissen der Grundlagenforschung in die Kliniken ist eine Hauptaufgabe der medizinischen Fachgesellschaften geworden. Die DEUTSCHE GESELLSCHAFT FUR VERDAUUNGS- UND STOFFWECHSELKRANKHEITEN hat zu ihrer 49. Tagung in Ulm diese Aufgabe erstmals zum verbindenden Hauptthema gemacht. Durch den hohen Stand der molekularbioligischen Grundlagenforschung in der Gastroenterologie und bei Stoffwechselerkrankungen war es moglich, groBe gastroenterologische Krankheitsgruppen von molekularbiologischen Erkenntnissen her darzustellen. Das Buch umfaBt Fachreferate zu wichtigen Bereichen der gastroenterologischen Grundlagenforschung, die das wissenschaftliche Programm der 49. Jahrestagung der DEuTscHEN GESELLSCHAFT FUR VERDAUUNGS UND STOFFWECHSELKRANKHEITEN 1994 bestimmt hab'en. In 41 Beitragen werden Ergebnisse der Grundlagenforschung und Ansatze zur klinischen Anwendung im Bereich der Molekularbiologie gastrointestinaler Malignome, der viralen Genese des Leberzel lkarzinoms, der Interaktion von Hormonen und Zytokinen in der Regulation von gastrointestinal en Funktionen, der molekularen Mechanismen von Stoffwechseldefekten, der Bedeutung von Sauerstoffradikalen und Stickstoffmonoxid in der Gastroenterologie, VI Vorwort des Darmes als Immunorgan und der Gentherapie in der Gastroenterologie dargestellt. Die Verhandlungsthemen wurden unter Mithilfe der in ihrem Forschungsbereich fuhrenden Kollegen zusammengestellt. Fur diese Mithilfe bei der Strukturierung der Themen danken wir W. Gerok/Freiburg und A. Ullrich/Martinsried fur .das Thema "Molekularbiologie gastrointestinaler Malignome", G. Gerken/Mainz und P.H. Hofschneider/Martinsried fur "Virale Genese des Leberzellkarzinoms", W. CreutzfeldtlGottingen und H. Greten/Ham burg fur "Interaktion von Hormonen und Zytokinen in der Regulation von gastrointestinalen Funktionen", S. Matern/Aachen und E. Windler/Hamburg fur "Molekulare Mechanismen von Stoffwech seldefekten", C. NiederauIDusseldorf und M.H. Schoenburg/Ulm fur "Die Bedeutung von Sauerstoffradikalen und Stickstoffmonoxid in der Gastroenterologie", W.F. Caspary/Frankfurt und M. Zeitz/Homburg fur "Der Darm als Immunorgan" und M. Gregor/Tubingen und M.P. Manns/Hannover fur das Thema "Gentherapie in der Gastroenterologie" . Die Herausgeber haben diese Beitrage des Jahreskongresses der DEUTSCHEN GESELLSCHAFT FUR VERDAUUNGS- UND STOFFWECHSELKRANKHEITEN 1994 zu einem Buch zusammengefaBt in der Hoffnung, daB die Ergebnisse der biomedizinischen Grund lagenforschung und die Anwendung ihrer Erkenntnisse in der Gastroenterologie und bei Stoffwechselkrankheiten eine hochrangige Bedeutung fur die Weiterentwicklung haben. Ulm/Hannover/Hamburg, Juni 1995 HANS G. BEGER MICHAEL P. MANNS HEINER GRETEN Inhaltsverzeichnis Molekularbiologie gastrointestinaler Malignome Tumor-Wirt-Interaktion (Zytokine) J. SCHMIELAU, H. KALTHOFF, C. ROEDER, W. SCHMIEGEL..... . 3 Dysregulation des Zellzyklus (p 53, Zykline) H. KALTHOFF, C. ROEDER, W. SCHMIEGEL, M. NAUMANN, B. KREMER............................................. 9 Tumorinvasion - die Rolle der Rezeptoren F. ALVES, W. VOGEL, A. ULLRICH........................ .. 17 Hyperexpression von Wachstumsfaktoren H. FRIESS, M. KORC, P. DI SEBASTIANO, M.W. BUCHLER •...•..•........•.•••..•..•..•...•....... 28 Molekular- und zellbiologische Aspekte neuroendokriner Tumorerkrankungen des gastroenteropankreatischen Systems B. WIEDENMANN, H. SCHERUBL, M. JOHN, T. ZIMMER, G. AHNERT-HILGER, E.-O. RIECKEN .•..••..••.•........•..• 42 Molecular Biology of Pancreatic Cancer M. KORC ...........•.•..•...............•..•.•••..•.... 61 Ansatze zur Gentherapie F. HERRMANN, M. KIENTOPF, M.A. BRACH 69 Virale Genese des Leberzellkarzinoms Primary Liver Cancer and Hepatitis Band C Virus P. PATERLlNI, C. BRECHOT. • . . . . . . • . . . . • . . . .. . . . .. . • . . • . .. 89 VIII Inhaltsverzeichnis Tumorvirus HBV: Transaktivierung zelluHirer Genexpression durch Hepatitis-B-Virusproteine W.H. CASELMANN ....................................... 94 Hepatokarzinogenese bei Hepadnaviren und im transgenen Mausmodell H.-J. SCHLICHT, E. SCHMITT ECKERT, K. REIFENBERG .......... 107 Hepatozyten -W achstumsfaktoren, Onkogenexpression P. SCHIRMACHER, H.P. DIENES ............................ 114 Interaktion von Hormonen und Zytokinen in der Regulation von gastrointestinalen Funktionen Rezeptorsysteme fUr gastrointestinale Hormone und Zytokine T. VON SCHRENCK ............. " ........................ 127 GI -Hormone und Zytokine: Synergistische und antagonistische Effekte am exokrinen Pankreas W.E. SCHMIDT, R. GUNTHER, F. GUNDLACH, A. MEYER-ALBER, E.G. SIEGEL, O. CARSTENS ................ 136 Exokrine und endokrine Funktionen des Magens W. SCHEPP .. " ......................................... 152 Immunoregulatory Role of Contra-inflammatory Cytokines in Inflammatory Bowel Disease S. SCHREIBER, A. RAEDLER ................................ 164 Zellproliferation und Zelldifferenzierung intestinaler Zellen W. DIPPOLD, A. WALTER ................................. 177 Beeinflussung der Motilitat des GI -Trakts P. LAYER, A. DIGNASS .................................... 183 Molekulare Mechanismen von Stoffwechseldefekten Aufnahmemechanismen und intrazellulare Transportwege von Lipoproteinen und ihrer Komponenten in der Leber S. JACKLE, F. RINNINGER, U. BEISIEGEL, A. BLOCK, H. GRETEN, E. WINDLER .................................. 193 Inhaltsverzeichnis IX Mechanismen der Aufnahme von Fettsauren in Hepatozyten C. ELSING, B.A. FITSCHER, W. STREMMEL ....•..•.••........ 199 Bedeutung der Interaktion von Protein en und Lipiden fUr den biliaren Transport D. JUNGST .....•..••.••.•.....•......••.•.......•..•.•.. 207 Die Rolle von biliaren Proteinen bei der Kristallisation von Cholesterin - Bedeutung fur die Pathogenese von Gallensteinen N. BUSCH, F. LAMMERT, S. MATERN .•.•.•..•.••.•.......•.. 214 Mechanismen des zellularen Protein transports B. WI EDEN MANN, E.O. RIECKEN, M. JOHN, G. AHNERT-HILGER ..........••.•••••••.•.•.•.•......•..• 223 Kontrolle der Leberzellfunktion durch ihren Hydratationszustand D. HAUSSINGER •........•..•.•••.•..•••.....••..•....... 230 Reconstitution of apo BmRNA Editing in Liver by Gene-Transfer as a Potential Approach for the Treatment of Severe Forms of Polygenic Hypercholesterolemia: an Outline of the Rationale J. GREEVE, J.R. CHOWDHURY ......•........•..•........... 238 Die Bedeutung von Sauersoffradikalen und Stickstoffmonoxyd in der Gastroenterologie Freie Sauerstoffradikale: Biologische Grundlagen und N achweismethoden M. SARAN . . . . . . . . • • • . . • . • • . . • . . • . . . . . . . . . • • . • . . . . . . . . .. 249 Bedeutung von Sauerstoffradikalen in der Sepsis und im septischen Schock M.H. SCHOENBERG, B. POCH, S. EISELE, M. SIECH, H.G. BEGER ..........•..................•......•....... 269 Rolle freier Sauerstoffradikale bei akuter und chronischer Pankreatitis H.-U. SCHULZ, V. ABICHT, W. HALANGK, 1. PAGE, C. NIEDERAU ....•..•.•.....•...............•.........•. 279 X Inhaltsverzeichnis Rolle freier Radikale bei Lebererkrankungen H. DE GROOT, U. RAUEN, I. IOANNIDIS, J. ERHARD ............ 294 Bedeutung von Sauerstoffradikalen bei chronischentziindlichen Darmerkrankungen V. GROSS, H. ARNDT, T. ANDUS, K.-D. PALITZSCH, J. SCH<)LMERICH ........................................ 302 Expression und Enzymologie der induzierbaren Stickstoffmonoxidsynthase A.K. NUSSLER, P.F. HEECKT, H.G. BEGER .................... 311 Rolle des NO bei entziindlichen Erkrankungen des Gastrointestinaltrakts J. STADLER ............................................. 322 Der Darm als Immunorgan Quantitative und qualitative Aspekte der Lymphozytenmigration im Darmimmunsystem (Homing) H.J. ROTHKOTTER, R. PABST. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 335 Welche Rolle spielen Makrophagen, Mastzellen und die lokale Freisetzung von Entziindungsmediatoren in der Perpetuierung chronischer Entziindungen der Darmschleimhaut? V. GROSS, T. ANDUS, R. DAIG, C. GELBMANN, E. ASCHENBRENNER, D. VOGL, W. FALK, J. SCHOLMERICH ........................................ 345 Interaktion zwischen intestinalen Epithelzellen und immunkompetenten Zellen in der Mukosa unter normalen und pathologischen Bedingungen A. STALLMACH, G. KOHNE, M. ZEITZ ....................... 355 Gentherapie in der Gastroenterologie Molekulargenetische Grundlagen in der Tumortherapie M.A. BRACH, C. SOTT, M. KIEHNTOPF, F. HERRMANN .......................................... 369
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