Research

Funding: Bundesministerium für Bildung und Forschung, 197.241 EUR

Project Details:
Vorhabenziel:
Der Weinrebenextrakt Vineatrol30 und das nanoverkapselte Pendant, Resverasorb, sollen im Vergleich zum Resveratrol und den isolierten Resveratrololigomeren hinsichtlich einer krebspräventiven Wirkung untersucht werden, wobei die Kolonkrebs-präventive Wirkung im Vordergrund steht.

Arbeitsplan:
1) Die Wirkung des Vineatrol30 und Resverasorb auf das Wachstumsverhalten von fünf Humandickdarmkarzinomzelllinien (COLO 205, DLD-1, SW480, HCT 116, RKO) feststellen; 2) die Wirkung von Vineatrol 30 und Resverasorb auf die immortalisierte, aber nicht maligne transformierte
Humandickdarmepithelzelllinie HCEC bestimmen; 3) die Wirkung von Vineatrol 30 und Resverasorb auf das Wachstum von Tumorzelllinien aus der menschlichen Brust (MCF-7), Leber (HepG2), Prostata (LNCaP und PC-3) und Haut (A431) analysieren; 4) in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. S. Kulling am Max-Rubner-Institut in Karlsruhe die intrazelluläre Kumulation von Vineatrol30 und Resverasorb untersuchen; 5) die Wirkung der von der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. P. Winterhalter an der Technischen Universität Braunschweig aus dem Vineatrol30 aufgereinigten Fraktionen, Substanzgruppen und Einzelsubstanzen auf die obengenannten Tumorzelllinien prüfen; 6) die Tumorentwicklung in Nacktmäusen, in denen Tumorzellen subkutan injiziert und mit Vineatrol30 bzw. Resverasorb gefüttert wurden, verfolgen; 7) in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Kulling die Konzentrationen der Resveratrolderivate im Blut, in verschiedenen inneren Organen sowie in den entstehenden
Tumoren quantifizieren.

Ergebnisverwertung:
Wenn es gelingt, für Vineatrol30, Resverasorb und/oder bestimmte Inhaltsstoffe eine krebspräventive Wirkung nachzuweisen, sollen die vorhandene Produkte und/oder Inhaltsstoffe als funktionelle Lebensmittelzutaten eingesetzt werden.

Cooperation Partners:

Prof. Dr. Sabine Kulling, Max-Rubner-Institut, Karlsruhe

Prof. Dr. Peter Winterhalter, Technische Universität Braunschweig

Wolfgang Lörsch, Breko GmbH

Funding: Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V., Godesberger Allee 142-148, 53175 Bonn, 133.100 EUR

Project Details:
Ziel des Projektes ist die Erarbeitung der notwendigen Erkenntnisse für eine zielgerichtete Entwicklung von Eiprodukten zum Einsatz in aufgeschlagenen Feinen Backwaren am Beispiel Biskuit und Sandkuchen. Dabei werden Modellsysteme mit zunehmender Komplexität bestehend aus dem Eiprodukt und Zucker sowie nachfolgend Stärke/Mehl und Fett eingesetzt. Die Variation der Ausgangseigenschaften des Eiproduktes soll zum einen prozessseitig, u.a. Pasteurisationsbedingungen, Phospholipaseeinsatz und Hochdruckbehandlung, und zum anderen stoffseitig durch unterschiedliche Verhältnisse von Eigelb, dessen Fraktionen, und Eiklar erfolgen. Im Rahmen des Ansatzes werden unter den Bedingungen der Backwarenherstellung, insbesondere Massebereitung und Backen, neben der Beschreibung der Vorgänge im Eiprodukt selber, z.B. mittels FTIR, auch die Wechselwirkungen des Eiproduktes mit den übrigen Rohstoffen charakterisiert. Parallel dazu wird erstmals auch die Änderung der mechanischen Eigenschaften des Eiproduktes sowie die der Masse während einer definierten Temperaturbehandlung (Backprozess) im Spalt eines Oszillationsrheometers messtechnisch verfolgt.

Erwartet werden neue Erkenntnisse über den Zusammenhang zwischen den Ausgangseigenschaften des Eiproduktes bzw. der gezielten Veränderung durch eine entsprechende Vorbehandlung und Fraktionierung, dem Verhalten beim Backen (Gashaltevermögen, Verfestigung) sowie den wesentlichen Qualitätsmerkmalen der fertigen Backware, insbesondere Porenstruktur, Textur und dem Verhalten bei der Lagerung (Stärkeretrogradation). Auf der Grundlage dieser Zusammenhänge können die Eigenschaften der Eiprodukte besser als bisher auf die Anforderungen für den Einsatz in Feinen Backwaren abgestimmt werden.

Cooperation Partners:

Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik e.V., Prof.-v.-Klitzing-Str. 7, 49610 Quakenbrück

Project Details:
Ziel dieses Projektes ist es, den Einfluss einer Hochfettdiät, angereichert mit n-3 und n-6 PUFA, auf den Glukose- und Lipidstoffwechsel von Mäusen zu untersuchen, die genetisch unterschiedlich sind. Dabei handelt es sich um Mäuse eines genetischen Ursprungs, die durch Zucht auf hohe Körpermasse oder hohe Laufleistung selektiert wurden. Die Einfluss der Ernährung sollte durch die genetische Grundausstattung beeinflusst werden.

Results:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21835020

Cooperation Partners:

Dr. Karin Nürnberg, Forschungsbereich Muskelbiologie und Wachstum, FBN Dummerstorf

Project Details:
Ziel der Untersuchungen ist es zu überprüfen, inwieweit die gezielte Supplementation mit intravaginal verabreichtem Progesteron bei Tieren, bei denen am fünften Tag nach der Besa-mung geringe Milchprogesteronwerte festgestellt werden, zu einem Anstieg der Gra-viditätsrate führt.
Am Tag 5 nach der Besamung (p.i.) werden bei allen Tieren Blut- (Serum) und Milchproben (Magermilch/Nachgemelk) gewonnen und für die Analyse des Progesterongehalts im Labor konserviert. Parallel dazu wird eine Milchprobe (Vollmilch/Nachgemelk) mittels eines Proge-steronschnelltests auf ihren Progesterongehalt hin untersucht. An Tag 5 wird der Progesteron-gehalt untersucht und zwischen Tieren mit physiologischen und niedrigen Milchproge-steronspiegeln differenziert.
Die Hälfte der Tiere mit niedrigen Progesteronwerten in der Milch am Tag 5 p.i. erhält daraufhin eine Supplementation mit intravaginal verabreichtem Progesteron (PRID®, CEVA, Libourne, Frankreich) über 14 Tage. Die übrigen Tiere dienen als Vergleichsgruppe und werden nicht behandelt. Nach Entfernen der Spiralen am Tag 19 p.i. wird mittels Brunstbeobachtung und Milchprogesterontests an den Tagen 20, 22 und 25 auf das Umrindern der Rinder geachtet. Alle Tiere, die nicht umgerindert haben, werden am Tag 30 sowie erneut an den Tagen 42 und 70 auf Trächtigkeit untersucht.
Da es in der Literatur widersprüchliche Aussagen über die Effektivität einer Progesteron-supplementation nach der Besamung gibt und in letzter Zeit Studien publiziert wurden, dass zu hohe Progesteronspiegel nach der Besamung negative Auswirkungen auf die Fertilität haben können, soll geprüft werden, ob durch eine gezielte Progesteronsupplementation von Tieren mit niedrigen Progesteronwerten am Tag 5 nach der Besamung eine deutliche Verbesserung der Trächtigkeitsrate zu erzielen ist.

Project Details:
In dieser Studie soll untersucht werden, wie hoch der negativ prädiktive Wert der mittels Farbdopplersonographie bestimmten Durchblutung des Corpus luteum im Vergleich zur sonorgaphischen Beurteilung CL-Größe und der Erhebung der Progesteronwerte im Blut-plasma und in der Milch an den Tagen 18 bis 20 nach der Besamung ist.
Es erfolgen farbdopplersonographische Untersuchungen des Corpus luteum an den Tagen 18 bis 20 nach der Besamung. Zusätzlich werden von allen Tieren an diesen Tagen Vollmilchproben mittels eines on farm Tests (eProCheck®; Minitüb) direkt auf ihren Pro-gesterongehalt hin untersucht. Weiterhin werden Magermilch- und Serumblutproben tiefgefroren und deren Progesterongehalte im Labor mit Hilfe eines Enzymimmunoassays (EIA) bestimmt.
Mittels dieser Studie soll überprüft werden, ob sich anhand der farbdopplersonographischen Untersuchung der Perfusion der Gelbkörper an den Tagen 18, 19 bzw. 20 p.i. eine zuverlässige Aussage über den Trächtigkeitsstatus der Tiere treffen lässt.

Funding: Förderverein Biotechnologie e.V., Bonn

Project Details:
Der Einfluss der Besamungs- und Embryotransfer begleitenden intravaginalen und intrazervikalen Seminalplasmapplikation auf Trächtigkeitsrate von Kühen wird analysiert.

Cooperation Partners:

Dr. Detterer

Besamungs- und ET-Station Georgsheil

Dr. Holzapfel

Rinderunion West EG

Dr. Melbaum

Besamungsstation Haselünne

Dr. Tenhumberg

NBG Besamungsstation Landshut eG

Project Details:
Der uterine und umbilikale Blutfluss während der Gravidität bei kleinen Wiederkäuern wird nach Etablierung der nicht-invasiven Farb-Doppler sonografischen Untersuchungsmethode unter Berücksichtigung des Temperaments der Tiere analysiert.

Project Details:
Melanome sind bei Pferden natürlich vorkommende Neoplasien, die bei Schimmeln mit einer hohen Inzidenz auftreten und zur Metastasierung neigen. Metastasen, aber auch Primärtumore können aufgrund von Lokalisation und Gröβe der Neoplasie, Organfunktionen einschränken.
Mehrere verwendete Therapien, wie z. B. chirurgische Extirpation, Kryotherapie, systemische Behandlung mit Cimetidin und lokale Behandlung mit Cisplatin, weisen bisher nur unzureichende Erfolge auf.
Ein erfolgreicher Ansatz zur Behandlung von malignen Melanomen stellt die Immuntherapie dar (Marchand et al. 1999; Schulz et al. 1999; Foon et al. 2000; Berd et al. 2004). Die Stimulierung des Immunsystems mit Hilfe von Zytokinen wurde in klinischen Applikationen in der Tumorforschung eingesetzt (Golomb et al. 1988; Rosenberg et al.1998; Fisher et al. 2000; Marroquin et al. 2002).
Die Applikation von proteinkodierender DNA in Form eines Expressionsvektors, speziesspezifisch für Interleukin 12 (IL-12) (Heinzerling et al. 2002) und 18 (IL-18) (Nagai et al. 2002) führte zu einer Steigerung der zellulären Abwehr und erzielte eine partielle antitumorale Wirkung.
IL-12 spielt eine sehr wichtige Rolle in der Entstehung einer zellulären Immunantwort. Mit Hilfe von dendritischen Zellen stimuliert es die Entwicklung IFNγ sezernierender T-Zellen. IFNγ zugleich aktiviert Makrophagen, die zusammen mit IL-12 die Differenzierung der T-zellen zu Killerzellen ermöglichen, was letztendlich zur mikrobialen und tumoralen Resistenz führt (Banchereau und Steinman, 1998).
Ein effektives Trägersystem sollte den Expressionsvektor vor dem Abbau durch Nukleasen schützen, einen effizienten Zelleintritt ermöglichen und die funktionsfähige proteinkodierende DNA in den Zellkern hineinbringen (Ghosh et al., 2008).
Gentherapeutische Ansätze mit Hilfe von Virus-Vektoren in vivo zeichnen sich durch eine hohe Transduktions-Effizienz aus, aber können bei mehreren notwendigen Applikationen zu schweren Nebenwirkungen führen. Vektoren nicht viraler Herkunft, zu denen DNA-Plasmide zählen, haben diese Beschränkung überwunden, allerdings nur mit einer vergleichbar geringeren Transfektionseffizienz (Kawase et al., 2003).
Goldnanopartikel (AuNP) können eine wertvolle Ergänzung für die bisher eingesetzten Transfektionsprotokolle sein. AuNP zeigen eine inhärente geringe Toxizität, groβe Fläche und einstellbare Stabilität. Sie binden DNA-Plasmide durch elektrostatische Ankopplung und schützen die DNA vor dem enzymatischen Abbau (Ghosh et al., 2008). Sie sind einfach herzustellen, stabil, können leicht mit biologischen Molekülen konjugiert werden und sind gut biologisch verträglich (Sperling, 2008). Dazu weisen AuNP bei einem hohen Absorptionsquerschnitt im Gegensatz zu den meistens verwendeten Fluoreszenz-Markermethoden kein Photobleaching auf (Sperling, 2008). So sind AuNP neben der Funktion als Trägermaterial besonders für eine Langzeitbeobachtung des Transfektionsweges von DNA-Vektoren geeignet.

Project Details:
Die Anzahl der Deguhalter hat in den letzten Jahren auch in Deutschland zugenommen. Während die Begeisterung für diese Tiere als Heimtiere stetig wächst, sind die Informationen und das Wissen über die Tierart und ihre Ansprüche sowie physiologische Vorgänge im Organismus als sehr dürftig anzusehen. Eine artgerechte Fütterung scheint mit den im Handel erhältlichen Degu-Alleinfuttermitteln nicht immer gesichert, da zur Entwicklung eines geeigneten und artgerechten Futtermittels das erforderliche Wissen fehlt.
Um der steigenden Nachfrage nach einer artgerechten Ernährung und der Möglichkeit, die Tiergesundheit durch Fütterung und Pflege zu erhalten und zu steigern, gerecht zu werden, sind Grunddaten zur Ernährungsphysiologie des Degus unerlässlich. Des Weiteren lassen sich nur durch detaillierte Untersuchungen zum Verdauungsvermögen Krankheiten vermeiden und gegebenenfalls lindern und/oder heilen.
Ziel der Studien an Degus ist daher die Ermittlung von Grunddaten zum Futteraufnahmeverhalten, aber auch zur Ernährungsphysiologie, um darauf aufbauend Empfehlungen für eine art- wie auch bedarfsgerechte Ernährung geben zu können.

Project Details:
Während von Kaninchen und Meerschweinchen bekannt ist, dass bedarfsüberschreitende Ca-Aufnahmen renal ausgeschieden werden, fehlen entsprechende Untersuchungen beim Chinchilla. Mit der vorliegenden Untersuchung sollten daher bei variierenden Ca-Gehalten im Futter die Exkretionsmechanismen bei wachsenden Chinchillas untersucht werden.
Darüber hinaus wird immer wieder ein Einfluss der Ca-Versorgung auf die Zahngesundheit von Chinchillas diskutiert. So soll laut Literatur eine Entfärbung der angeblich physiologischerweise gelben Zähne auf einen Ca-Mangel der Tiere hindeuten. Zudem wird auch für ein übermäßiges Wachstum sowie eine Brüchigkeit der Schneidezähne laut Literaturangaben eine nicht art- und bedarfsgerechte Ernährung (Ca-Defizit) verantwortlich gemacht. Im Rahmen dieser Versuche soll daher bei den juvenilen Tieren auch der Einfluss der Calciumversorgung auf Zahnwachstum bzw. -abrieb sowie Zahnhärte und Farbe geprüft werden.