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Project Details:
Trotz des Fehlens von Zähnen und Vorgängen eines Kauens bzw. Wiederkauens sind Strauße in der Lage, faserreiches Material wie Grünfutter (Gras) oder auch Silagen (z. B. Mais-Ganzpflanzensilagen) zu verdauen und entsprechend zu verwerten (Produktion von Straußenfleisch). Vor diesem Hintergrund ist die Bedeutung von "Steinen" schon zu erahnen bzw. entsprechend bekannt. Von Tieren aus hiesiger Haltung (und bei üblicher Fütterung, inklusive eines Angebots von Steinen) steht aus entsprechenden Schlachtungen der gesamte Magen-Darm-Trakt zur Verfügung, dessen Inhalt einer näheren chemischen Untersuchung zugeführt wird. Dabei interessiert insbesondere das "Schicksal" der kontinuierlich aufgenommenen Steinchen, d. h. deren Veränderungen und Verbleib. Nicht zuletzt erfolgen ergänzende anatomische und ernährungsphysiologische Untersuchungen.

Cooperation Partners:

Straußenfarm ...

Project Details:
Ohne Zweifel ist der Enerie- und Nährstoffbedarf von Kühen in der Trockenstehzeit nicht konstant, sondern unterschiedlich. Die Frage ist dabei, ob vor diesem Hintergrund die Rationsgestaltung sich ebenfalls ändern muss (Beginn der Trockenstehzeit mit eher geringem Bedarf, letzte Wochen vor der Abkalbung höherer Bedarf). Der Verlauf von Geburt und Puerperium sowie die Gesundheit in der Frühlaktation könnten von der Fütterung in der Trockenstehzeit beeinflusst sein, so dass diesbezügliche Risiken als "Spätfolgen" der Fütterung vor der Geburt vermieden werden müssen. Entsprechende Untersuchungen laufen auf Haus Riswick, der Versuchseinrichtung der LWK-NRW, auf der entsprechende versuchstechnische Einrichtungen (individuelle Erfassung der tgl. Futteraufnahme) vorhanden sind. In der hiesigen Rinderklinik werden die hierbei erforderlichen Serumparameter inklusive der endokrinologischen Schiene im Versuchsverlauf erfasst.

Cooperation Partners:

Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen, Dr. Pries

Project Details:
Die Betäubung von Stören für die Schlachtung wird in Betrieben in Deutschland überwiegend mittels Kopfschlag vorgenommen. Die Betäubung von Stören in einer vermarktungsfähigen Körpergröße (ab 15 Kg Körpergewicht) mittels Kopfschlag erfordert allerdings eine hohe Schlagkraft, zudem muss der Schlag mit großer Präzision an einer spezifischen Lokalisation auf den Schädel auftreffen, um eine Gehirnerschütterung und somit eine Betäubung auszulösen. Sobald die Schlagintensität nicht ausreicht, wird keine Betäubung erzielt und der Fisch durch den Schlag verletzt. Aus diesem Grund erscheint es sinnvoll, die Betäubung und Tötung von Stören der oben genannten Körpergröße mittels Bolzenschuss hinsichtlich auftretender Belastungen für Störe im Vergleich zum Kopfschlagverfahren zu prüfen. In dem Vorhaben soll dies in einem Schlachtbetrieb geschehen, in dem die Störe aufgrund einer behördlichen Ausnahmeregelung mittels Bolzenschuss betäubt/ getötet werden dürfen. Das Vorhaben ist als wissenschaftliche Evaluation dieses Verfahrens im Hinblick auf Wirksamkeit und Tierschutz geplant.

Cooperation Partners:

Landesbetrieb Hessisches Landeslabor, Gießen

Funding: Bundesministerium für Bildung und Forschung, 74.000 EUR

Project Details:
Im Rahmen der beantragten Fördermaßnahme wird ein Konzept zur Durchführung des Projektes "Thue-Nen 5.0" erstellt. Thue-N-en 5.0 an sich verfolgt einen völlig neuen Ansatz in der Produktion von Lebensmitteln und Rohstoffen. Pflanzen werden früher geerntet, auf die Trocknung wird verzichtet, optimale, energieeffiziente Konservierungsverfahren werden neu entwickelt. Proteinreiche Mischsilagen werden zur neuen Proteinquelle für Monogastrier. Zwischen- und Winterfrüchte sorgen für eine ganzjährige Nutzung der Ressource Boden. Der Wiederkäuer steht Pate für ein neues System zur Verwendung bislang nicht nutzbarer Stickstoffquellen, dem biologisch technischen Pansen. Mit Substraten aus Pflanzenbau, Insektenzucht, Abluft und weiteren Quellen wird der Wettbewerbsvorteil der Wiederkäuer für den Monogastrier nutzbar gemacht. Effiziente Mikroorganismenkulturen werden entwickelt, ein optimales Proteinmuster für die Ernährung synthetisiert. Durch Nutzung der Insekteneigenschaften "Filterung" und "Synthese antimikrobiell wirksamer Substanzen" können ungewöhnliche und mikrobiell bedenkliche Substrate zu hochwertigen Proteinen und Fetten für die Jungtierernährung werden. Es entsteht eine neue Dimension eines nachhaltigen Agrarsystems im Sinne einer Integrated Agriculture Industry auf Basis einer regionalen, nährstoffoptimierten, ökologisch effizienten und gesellschaftlich akzeptierten Form der Landwirtschaft.
Ziel ist es, dass in der Förderperiode erstellte Konzept zu Agrarsystemen der Zukunft im Anschluss im Rahmen der "Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030" über mehrere Jahre zu realisieren und in diesem Rahmen auf seine Effekte hinsichtlich der Lösung der globalen Herausforderungen einer nachhaltigen Ernährung der Menschheit zu prüfen.

Funding: BfN, 200.436 EUR

Project Details:
Ziel der SCANS Projekte ist es, in regelmäßigen Abständen (etwa alle 10 Jahre) die Abundanz und Verbreitung von Kleinwalen in der Nordsee sowie angrenzenden Gewässern koordiniert zu erfassen. SCANS III (Small Cetaceans in European Atlantic waters and the North Sea) ist nach SCANS I (1994) und SCANS II (2005) die dritte synoptische Erfassung in europäischen Gewässern. Die Erfassung wurde im Juli 2016 durchgeführt, und es kamen dabei drei Schiffe und sieben Flugzeuge zum Einsatz, von welchen aus entlang festgelegter Transekte Kleinwale erfasst wurden. Die Projektergebnisse sollen den Bestand, Veränderungen in der Häufigkeit und die Verteilung von marinen Säugetieren darstellen. Forschungsinstitute aus Frankreich, Schweden, Dänemark, Portugal, Spanien, Niederlande, Deutschland und Großbritannien sind an dem Projekt beteiligt. Das ITAW übernimmt den deutschen Teil der Projektdurchführung und gewährleistet, dass die Abdeckung der deutschen Gewässer erfolgt und dass deutsche Wissenschaftler und Institutionen an Planung, Durchführung und Auswertung des Gesamtsurveys beteiligt sind.
Die gewonnen Erkenntnisse bezüglich der Bestandsentwicklung der Kleinwale sollen auf europäischer Ebene auch der Bewertung des Erhaltungszustandes im Rahmen der FFH-RL bzw. des Umweltzustands gemäß Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) dienen.
Die Projektkoordination obliegt der University St Andrews.

Results:

https://synergy.st-andrews.ac.uk/scans3/category/researchoutput/

Cooperation Partners:

Professor Philip Hammond, Claire Lacey, Koordination - Sea Mammal Research Unit, University of St Andrews, Großbritannien

Dr. Jonas Teilmann - Department of Bioscience, Aarhus University, Dänemark

Professor Vincent Ridoux - University of La Rochelle, Frankreich

Dr. Meike Scheidat - Wageningen Marine Research, Niederlande

Dr. Nils Øien - Institute of Marine Research, Norwegen

Dr. José Vingada - Sociedade Portuguesa de Vida Selvagem, Portugal

Dr. Begoña Santos - Instituto Español de Oceanografía, Centro Oceanográfico de Vigo, Spanien

Dr. Patrik Börjesson - Swedish University of Agricultural Sciences, Schweden

Dr. Kelly Macleod - Joint Nature Conservation Committee, Großbritannien

Funding: MWK / VW-Stiftung, 20.000 EUR

Project Details:
N-RENNT 2 aims to continue the neuroinfectiology research network in Lower Saxony (N-RENNT) fostering and boosting this young and important interdisciplinary field. N-RENNT 2 will be established by implementing both focused research projects and an advanced and specific training program for graduate students. Structure-building measures as well as sustainability of the project are guaranteed.

Results:

Projektergebnisse wurden bisher u.a. publiziert in:

 

1) Mayer, Raulf, Lepenies: C-type lectins: their network and roles in pathogen recognition and immunity. Histochem. Cell. Biol. 2017, 147(2), 223-37.

 

2) Johannssen & Lepenies: Glycan-Based Cell Targeting To Modulate Immune Responses. Trends Biotechnol. 2017, 35(4), 334-46.

 

3) Kruppa, Lepenies, Jung: A genetic algorithm for simulating correlated binary data from biomedical research. Comput. Biol. Med. 2018, 92, 1-8.

 

4) Mayer, Moeller, Monteiro, Ellrott, Josenhans, Lepenies: C-Type Lectin Receptor (CLR)-Fc Fusion Proteins As Tools to Screen for Novel CLR/Bacteria Interactions: An Exemplary Study on Preselected Campylobacter jejuni Isolates. Front. Immunol. 2018, 9, 213.

 

5) Raulf, Johannssen, Matthiesen, Neumann, Hachenberg, Mayer-Lambertz, Steinbeis, Hegermann, Seeberger, Baumgärtner, Strube, Ruland, Lepenies: The C-type Lectin Receptor CLEC12A Recognizes Plasmodial Hemozoin and Contributes to Cerebral Malaria Development. Cell Rep. 2019, 28(1), 30-38.

Cooperation Partners:

Max Planck Institute of Experimental Medicine Göttingen, Clinical Neuroscience, Neurogenetics; Technical University Braunschweig, Zoological Institute, Division of Cellular Neurobiology; Twincore; Helmholtz Center for Infection Research; Hannover Medical School, Department for Clinical Immunology and Rheumatology, Department of Neuroanatomy, Institute of Immunology, Institute of Medical Microbiology and Hospital Epidemiology, Institute of Virology, Clinical Neuroanatomy and Neurochemistry u.a.

Project Details:
Until now only little is known about the impact of physiological oxygen conditions (physioxia) on the viability, differentiation process, and the antimicrobial activity of immune cells like mast cells (MCs). MCs are important innate immune cells mediating immune cell recruitment and antimicrobial defense. They originate from hematopoietic precursors and specifically differentiate to mature and functional MCs in the destination tissue such as skin, mucosa and intestine. To differentiate MCs and to study their immune cell function, atmospheric oxygen conditions (20-21% O2) are traditionally used in cell culture although the physiological oxygen conditions in vivo in tissues are significant lower. This study aims to characterize the differentiation of immature murine bone marrow-derived MCs under physiological oxygen conditions (7% O2; 53 mmHg). Therefore, bone marrow derived suspension cells were cultured in the presence of IL-3 for 39 days with continuous, non-invasive determination of the oxygen level using a Fibox4-PSt3 measurement system without technique-dependent oxygen consumption. Cellular viability and differentiation status were monitored with cell specific surface marker using flow cytometry. The impact of physioxia on the maturation of MCs was ascertained by investigating histamine level with high performance liquid chromatography and quantifying the expression of the transcription factor hypoxia-inducible factor 1 (hif-1á) and its target genes vegf, il-6, and tnf-á with real time PCR. Using toluidine blue staining we confirmed that the differentiated MCs stay viable under physioxia during the specified period of 39 days. Interestingly, MCs cultivated at 7% O2 (53 mmHg) show a significantly delayed differentiation rate defined by CD117-positive cells compared to MCs cultivated under normoxia (21% O2). Investigating the gene expression of hif-1á and its target genes of differentiated MCs exhibited a significant lower transcript expression under physioxia compared to normoxia. Moreover, the amount of intracellular stored histamine is significantly decreased in MCs differentiated under low oxygen levels.

Cooperation Partners:

oProf. Herbert Fuhrmann, Universität Leipzig, Veterinärmedizinische Fakultät, Veterinär-Physiologisch-Chemisches Institut, Leipzig

Funding: Schaumann-Stiftung (Stipendium an Melissa Langer), 40.000 EUR

Project Details:
Durch die Entwicklung der antimikrobiellen Therapie konnte die Morbidität und Mortalität von Infektionskrankheiten erheblich reduziert werden. Allerdings hat die Entstehung von resistenten Mikroorganismen jetzt epidemische Ausmaße erreicht und stellt große Herausforderungen an die Human- und Veterinärmedizin. Für jedes derzeit verfügbare Antibiotikum haben potentielle Pathogene Resistenzen entwickelt. Beunruhigend ist dabei, dass in mehreren wichtigen Gram-positiven Bakterienarten wie Staphylococcus (S.) aureus, die Resistenzen zu einem Therapieversagen bei der Verwendung von Standardantibiotika führt. Neue Stämme des Methicillin-resistenten S. aureus (MRSA) verursachen schwere zoonotische Infektionen und können vom Tier auf den Menschen oder umgekehrt übertragen werden. Weiterhin sind subklinische S. aureus Mastitiden sehr häufig ein Problem in der Praxis. Innovative Ansätze zur Behandlung werden dringend benötigt. Ein alternativer Ansatz für die Behandlung von schweren Infektionen, ist die pharmakologische Verstärkung der antimikrobiellen Fähigkeiten von phagozytischen Immunzellen und eine dadurch resultierende Stärkung des Wirtsimmunsystems. Das Ziel dieser Studie ist es zu erforschen welche Wirkung bovine Cathelicidine gegen bovine bakterielle Mastitiserreger haben. Dabei soll zum einen untersucht werden, über welche antimikrobielle Wirkung bovine Cathelicidine selbst verfügen und inwieweit sie Phagozyten in ihrer Immunabwehr stärken. Letztlich sollen in einem Zellkultursystem der Blut-Euterschranke Wirkungen für spätere Applikationen erforscht werden.

Cooperation Partners:

Prof. Dr. Stefan Schwarz, Institut für Nutztiergenetik, Friedrich-Loeffler-Institut, Höltystr. 10, 31535 Neustadt-Mariensee, Email: stefan.schwarz@fli.bund.de

Kooperationspartner 2

Prof. Dr. Thomas Gutsmann, Forschungszentrum Borstel, Parkallee 1-40, 23845 Borstel, Email: tgutsmann@fz-borstel.de

Kooperationspartner 3

Prof. Dr. Martina Hoedemaker, Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover Klinik für Rinder, Bischofsholer Damm 15, 30173 Hannover, Email: Martina.Hoedemaker@tiho-hannover.de

Kooperationspartner 4

Dr. Amanda Gibson & Prof. Dr. Dirk Werling, Pathology und Pathogen Biologie, Arbeitsgruppe Wirts-Erreger-Interaktion und Vakzinologie, The Royal Veterinary College Hawkshead, University of London, United Kingdom, Email: ajgibson@rvc.ac.uk und dwerling@rvc.ac.uk

Kooperationspartner 5

Matthias Mörgelin, PhD. , Department of Clinical Sciences, Division of Infection Medicine, Biomedical Center (BMC), Lund University, E-mail: matthias.morgelin@med.lu.se

Project Details:
Als Modell zur Untersuchung hepatischer Stoffwechselvorgänge beim ruminierenden Tier haben Ehrhardt et al. (2016) und Witte et al. (in preparation) in Vorarbeiten primäre bovine Hepatozyten aus Leber isoliert und kultiviert. Allerdings weiss man, dass Mono-Kulturen primärer Hepatozyten innerhalb weniger Tage einen Funktionsverlust erfahren können. In Ko-Kulturen mit Makrophagen konnte dagegen ein hepatoprotektive Effekt nachgewiesen werden. Daher ist Ziel des Projektes zu untersuchen, ob die Ko-Kultur primärer boviner Hepatozyten mit Makrophagen die vor allem endokrine Hepatozytenfunktion mit Blick auf den Wachstumshormonrezeptor positiv beeinflusst.

Funding: ZuivelNL, 163.000 EUR

Project Details:
Klinische Studie

Cooperation Partners:

Universität Utrecht, Universität Wageningen