Research

Funding: Bundesamt für Naturschutz, 478.092 EUR

Project Details:
The species group of marine mammals represents a relevant ecosystem component in German marine waters. According to the latest assessment of the Marine Strategy Framework Directive (2008/56/EC, MSFD), marine mammals in the North Sea and Baltic Sea have not achieved good conservation status. Good data bases as well as scientifically robust approaches to assessing status are needed to adopt measures that will subsequently lead to good conservation status for the respective populations of marine mammal species. To ensure that these data are as comprehensive, comparable, and area-wide as possible, regional coordination of monitoring and indicators used for assessment is essential. Because marine mammals are highly mobile species, it is also imperative from a scientific perspective to coordinate and review the implementation of indicators and the effectiveness of monitoring at the international level. In addition, the development of the indicators is an important tool for future research concepts in the monitoring field and requires the results, scientific analyses and approaches to the design of the indicators to be brought into the international process.
The goal of this project is to further develop data-based, regionally accepted indicators for assessing the status of marine mammals in the North and Baltic Seas and to bring them to national and regional agreement. Different approaches to assess the status of biodiversity under the MSFD will be developed, refined and harmonized at international, regional and national levels. They are used nationally as well as regionally and internationally in marine conservation conventions (relevant for Germany: Oslo-Paris Commission (OSPAR) and Helsinki Commission (HELCOM)) by numerous bodies and working groups (e.g. under the International Council for the Exploration of the Sea (ICES)). The cooperation regarding the MSFD and partially the Council Directive on the conservation of natural habitats and of wild fauna and flora will be organised within the framework of BLANO in Germany.
Scientists at the Institute for Terrestrial and Aquatic Wildlife Research (ITAW) of the University of Veterinary Medicine Hannover (TiHo) Foundation have in the past developed or implemented national and international research projects as well as monitoring concepts with a focus on marine mammals, so that long-standing data series, expert knowledge and basic principles for the design of indicators are available and can be incorporated into the process. A continuous cooperation is necessary in the various working groups, in order to guarantee a sufficient incorporation of German research results and indicator concepts on international level. This is enabled within the framework of this project.

Cooperation Partners:

Dr. vet. med. Paulo Dorneles

Funding: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur, 45.000 EUR

Project Details:
The aim of the project is to build up and consolidate our project consortium, to prepare the project application and to ensure a joint application in due time in this EU funding program. The composition of a convincing project consortium with the involvement of many different European countries is quite important. We aim to coordinate for the project as well as to cover important research areas. The deliverables also include contributing to a better overall societal and public understanding of the relationship between biodiversity and ecosystem functioning through education and training (school and marine science, art and citizen science platforms). Therefore, we would like to specifically work with a professional media partner to create a good outreach concept. The proposed project should enable us to ensure the preparation of the proposal with the project partners, to write the proposal with experienced scientists in the field of biodiversity, ecology and health and to submit it on time with the support of an external professional EU project proposal office

Results:

In the project, the preparation of the application was ensured with the project partners. With experienced scientists from the fields of biodiversity, ecology and health and with the support of an external professional office for EU project the application was submitted on time.

Project Details:
Microvillus inclusion disease (MVID) is a rare congenital disorder that is characterized by a villus atrophy and the presence of microvillus inclusion bodies (MVIBs). In experimental settings using cationized ferritin in human biopsies we have previously demonstrated that the inclusion bodies originate from autophagocytosis of apical cell membrane and represent early endosomes. The genetic defect in MVID has been meanwhile mapped to the MYO5B gene that encodes the unconventional type myosin 5b motor protein. Myosin 5b is associated with the plasma membrane recycling system in non-polarized cells and the apical recycling system in polarized cells. Furthermore, it has been shown that the Rab11 family interacting protein 2 associates with myosin 5b in regulating plasma membrane recycling. These findings underline the importance of unravelling the cellular mechanisms of autophagocytosis of the apical membrane of enterocytes in MVID membranes with the ultimate goal of designing appropriate therapeutic measures in this context. In this proposal we will generate intestinal Caco-2 cells in which myosin 5b has been downregulated, depleted or modified and assess at the molecular and biochemical levels the consequences on the trafficking and targeting of a panel of brush border membrane proteins. We will further investigate the function of inhibitors of protein transport and polarized sorting as well as vesicular trafficking in myosin 5b-depleted Caco-2 cells as potentiators of brush border membrane rescue. The data gained from the cell culture model will be confirmed and expanded into intestinal organoids that will be generated from intestinal biopsy specimens of MVID patients. In this model we will address similar questions to those in the cellular model and identify targets for (i) preventing the formation of MVIBs and (ii) potential restoration of proper trafficking and sorting of intestinal protein markers and reducing carbohydrate malabsorption. The ultimate goal is to test inhibitors and modulators of these targets that are the least toxic for enterocytes. These substances would then represent suitable candidates for clinical trials in MVID patients. Substances like vincristine (cytostatic drugs) and chlorpromazine (neuroleptic drugs) are already approved drugs for treatment in children, yet not for the use in MVID.

Funding: Lionex GmbH, Braunschweig, 20.160 EUR

Project Details:
In the present project, the immunomodulatory property of purified proteins of Mycobacterium tuberculosis on the effect of neutrophils will be investigated. Lionex provides purified proteins for this purpose, which have been produced endotoxin-free. Based on the expertise on the antimicrobial effect and immunomodulatory effect of neutrophils, different assays will be performed at TiHo to characterize the effect of the proteins on neutrophils.

Results:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38124744/

Cooperation Partners:

Prof. Mahavir Singh, Lionex GmbH, Braunschweig

Prof. Rajko Reljic, St George's, University of London

Funding: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung, 451.471 EUR

Project Details:
Structuring through light - a solution for animal welfare in turkey farming

Cooperation Partners:

Landwirte aus Sachsen-Anhalt und Thüringen

Funding: DFG, 240.125 EUR

Project Details:
Neurons in the intermedial nucleus of the lateral lemniscus (INLL) are implicated in cross-frequency integration of auditory signals in bats. Contrary to other auditory brainstem nuclei in rodents, INLL neurons show a strong biophysical heterogeneity, as membrane time constants range over three orders of magnitude. Correlated with the membrane time constant the neuronal output type shows onset, adapting and sustained firing behaviours. We intend to understand this cellular heterogeneity on the molecular, biophysical and synaptic level. Therefore, we combine functional characterisations of INLL neurons with their single cell transcriptome analysis. This project generates the cellular fundament of exploring the functional features of INLL neurons that is so far enigmatic.

Results:

Wicke KD, Oppe L, Geese C, Sternberg AK, Felmy F.: Neuronal morphology and synaptic input patterns of neurons in the intermediate nucleus of the lateral lemniscus of gerbils. Sci Rep. 2023 Aug 30;13(1):14182. doi: 10.1038/s41598-023-41180-8.

Funding: BMBF, 144.575 EUR

Project Details:
Das West Nile Virus (WNV) ist eine in allen Regionen der Welt verbreitete Zoonose und wird durch verschiedene Stechmückenarten auf wild lebende Vögel übertragen. Es kann sich aber auch auf Menschen und Pferde ausweiten, wobei es neben meist asymptomatisch Verläufen bei etwa 20 - 30 % der Erkrankten zu grippeähnlichen Symptomen ("West-Nil-Fieber") und in 1-2 % der Fällen sogar zur Ausbildung einer schweren, neuroinvasiven Form mit meist fatalem Ausgang kommt.
Im Jahr 2018 konnte das West Nil Virus in Deutschland neben Pferden und Vögeln auch erstmalig beim Menschen diagnostiziert werden und wurde 2019 bei 5 Personen als Krankheitsursache bestätigt. Im Gegensatz zur Anwendung im Pferde gibt es noch keine für den Menschen zugelassene Impfung, weshalb jene Entwicklung von großer Bedeutung ist. Hierfür sollen vergleichende Charakterisierungen der Immunantworten nach WNV-Impfung und WNV-Infektion bei Pferden ein besseres Verständnis liefern. Dazu gehört die qualitative Charakterisierung der WNV spezifischen Antikörperantworten sowie der Aktivierung von T Zellen. Darüber hinaus sollen mögliche Impfversager identifiziert, wie auch Kreuzreaktionen mit anderen Flaviviren, wie beispielsweise FSME, besser verstanden werden um somit die Entwicklung von WNV-Impfstoffkandidaten zur Anwendung im Menschen zu optimieren.
Ziel ist es eine verbesserte Bewertung der Wirksamkeit von einer WNV-Impfung beim Pferd zu finden und die WNV Pathogenese bei Tier und Mensch besser zu verstehen, damit neue therapeutische und präventive Strategien entwickelt werden können.

Funding: MWK, 50.000 EUR

Project Details:
Das SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus-Type 2) ist der Erreger von COVID-19. Der bisherige Verlauf der COVID-19 Pandemie hat nachdrücklich gezeigt, dass eine koordinierte Bündelung von interdisziplinären und komplementären Expertisen notwendig ist, um die vielfältigen Aspekte der Biologie, der Pathologie und der Epidemiologie von SARS-CoV-2 zu entschlüsseln und die gewonnenen Erkenntnisse sowohl klinisch für die Behandlung von Patienteninnen und Patienten als auch für die Modellierung von Infektionsverläufen in der Bevölkerung einzusetzen. Die innerhalb der COFONI Technologieplattform betriebenen COVID-19-Tiermodelle soll dazu beitragen systematisch Daten zu sammeln, zu vergleichen und zu analysieren. Dies soll dazu beitragen, die aus klinischen Studien verfügbaren Daten zu bewerten und den wissenschaftlichen Fortschritt durch In-vivo-Studien kritisch zu reflektieren. Die weitere Verfeinerung und Entwicklung von Tiermodellen für COVID-19 wird zur Entwicklung von Impfstoffen und therapeutischen Wirkstoffen beitragen. Gegenwärtig laufen groß angelegte klinische Studien, in denen mehrere Kandidaten für präventive und therapeutische Maßnahmen am Menschen getestet werden. Die Ergebnisse dieser klinischen Wirksamkeitsstudien werden eine noch nie dagewesene Gelegenheit zur Rückvalidierung und Verfeinerung dieser Tiermodelle bieten.

Funding: Landwirtschaftskammer Niedersachsen, 38.933 EUR

Project Details:
Eine Unkrautbekämpfung durch Beweidung mit Schafen ist eine interessante Perspektive für den ökologischen und konventionellen Ackerbau. Doch dürfte der Einsatz herbivorer Profis auf Äckern von den landwirtschaftlichen Betrieben äußerst skeptisch betrachtet werden. Zu groß erscheint das Risiko, die Schafe könnten mehr schaden als nützen und die Kulturen anstelle der Unkräuter fressen. Tierschutzrechtliche Bedenken könnten entstehen bei der Vorstellung, dass zu den Unkräutern auf Äckern potentielle Giftpflanzen wie Stechapfel (Datura) und Greiskraut (Senecio) zählen. Nicht zuletzt wird man den Aufwand der Zäunung und der Betreuung fürchten. Alle diese Befürchtungen stehen einer Umsetzung einer Unkrautbekämpfung mit Schafen entgegen. Das wollten wir nicht ungeprüft akzeptieren. Mit unserer Machbarkeitsstudie sollen drei Variablen getestet werden: (1) Beweidungszeit und (2) Auftriebszeit sowie (3) Besatzdichte soll festgestellt werden, wann Maispflanzen ein attraktives Futter bilden. Außerdem kann durch unterschiedliche Dauer der Beweidung geprüft werden, wieviel Unkraut bereits auf der Fläche wachsen muss, um die Tiere ausreichend zu sättigen und von den Maispflanzen abzulenken. Über die verschiedenen Besatzdichten lässt sich die Selektivität der Tiere begrenzen, um sie zu motivieren, Unkraut statt Mais zu äsen. In jedem Fall soll Heu angeboten werden, damit sich die Tiere nicht unbemerkt zwangsweise von Unkraut ernähren müssen.

Funding: Bundesministerium für Wirtschaft, 250.000 EUR

Project Details:
Ab dem 28.01.2022 tritt das neue Tierarzneimittelgesetz in Kraft, sodass es ab diesem Zeitpunkt immer wichtiger wird, Hochleistungstiere durch optimierte Ernährung gesund zu erhalten. Ziel dieses Projektes ist eine Verbesserung der Eutergesundheit und damit einhergehend der Milchqualität durch den Einsatz von Pflanzenkohle, die mit Vitamin E angereichert wird. Zunächst soll in vitro der Effekt der Pflanzenkohle auf die Fermentation im künstlichen Pansen (RUSITEC) untersucht werden. Basierend auf den Ergebnissen der in-vitro-Studie wird anschließend die Pflanzenkohle bei laktierenden Milchkühen über das Milchleistungsfutter dosiert.

Cooperation Partners:

Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik (DIL), Quakenbrück

Internationale Forschungsgemeinschaft Futtermitteltechnik e. V. (IFF), Braunschweig