Overview of research projects

Funding: EU

Project Details:
In dem von der EU mir rund 7 Millionen Euro für 4 Jahre geförderten Konsortium aus ingesamt 14 europäischen Gruppen, darunter der Gruppe von W. Löscher, sollen In-vivo-Imagingmarker der Funktion von Multidrug-Transportern als Werkzeug für die Prädiktion, Diagnose, das Monitoring und die Prognose wichtiger ZNS-Erkrankungen entwickelt werden. Diese Marker sollen auch der Unterstützung und Zielführung von therapeutischen Interventionen dienen. Multidrug-Transporter in der Blut-Hirnschranke transportieren aktiv eine große Zahl von Arzneimitteln zurück ins Blut. Überaktivität dieser Transporter führt zu unzureichenden (subtherapeutischen) Konzentrationen von Neuropharmaka an ihren Hirntargets und damit Pharmakoresistenz. Diese "Transporter-Hypothese" von Arzneimittelresistenz ist möglicherweise für viele ZNS-Erkrankungen relevant. Efflux-Transporter wie P-Glycoprotein spielen möglicherweise auch eine Rolle in der Pathophysiologie der Alzheimerschen Erkrankung (AD). Ziel von EURIPIDES ist die Untersuchung der Bedeutung der Expression von Multidrug-Transportern für Arzneimittelwirkungen als Basis für neue therapeutische Verfahren von Erkrankungen wie Epilepsie oder AD. Geeignete In-vivo-Imagingmarker der Expression von Multidrug-Transportern sind die Voraussetzung, um eine veränderte Transporterexpression bei individuellen Patienten zu erfassen. Wenn mit solchen Markern ein Zusammenhang zwischen Transporterüberexpression und Therapieresistenz bzw. Transporterunterfunktion und AD identifiziert werden kann, würde dies die Möglichkeit der Prädiktion von Arzneimittelwirkungen und damit eine individuelle Therapie bei Patienten eröffnen.

Cooperation Partners:

13 (EU-Konsortium)

Funding: BMBF, 102.861 EUR

Project Details:
Diese Studie gehört zu dem FUGATO-plus-Teilprojekt "Metabolomische und genomische Analysen der Milch für gesunde Milchkühe". Eine drastische Steigerung der Milchproduktion kann bei manchen Hochleistungsmilchkühen zu stoffwechselbedingten Krankheiten führen, die eine insgesamt verringerte Leistungsfähigkeit bedingen. Bei diesen Tieren scheint die Anpassung des Stoffwechsels an die Milchleistung nicht ausreichend zu sein. Ziel dieser Studie ist es, diese unterschiedliche Anpassungsfähigkeit an eine Hochleistungslaktation zu untersuchen. Hierfür werden verschiedene Parameter aus dem Energie- und Proteinhaushalt im Darm (Nährstoffabsorption) und in der Leber (Glukoneogenese, Lipidstoffwechsel) molekular und funktionell charakterisiert.

Results:

http://elib.tiho-hannover.de/dissertations/klingers_ss12.html

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22369577

Cooperation Partners:

Prof. Dr. H.-R. Fries, Lehrstuhl für Tierzucht, Technische Universität München

Funding: EFRE-EU

Project Details:
Es soll untersucht werden, ob ein komplementärer Einsatz der Phagen- und Impfstofftechnologie dazu beitragen kann, eine Reduzierung der Campylobacter- und Salmonellen-Kontamination von Geflügelfleisch bzw. deren Prävalenz in Geflügelherden herbeizuführen. Dies würde zu einer deutlichen Verbesserung der Produktsicherheit beitragen. Darüber hinaus soll untersucht werden, welche Absatzpotenziale sich für Campylobacter- und Salmonella-Inaktivat-Impfstoffe unter dem Aspekt der sich abzeichnenden Entwicklung der Geflügelfleischerzeugung in Deutschland, der EU bzw. weltweit ergeben. Es wurde ein Phagencocktail erstellt, der in Tierversuchen und in kommerziellen Hähnchenställen erprobt wurde. Die während der Versuche auftretende Resistenzbildung gegen Phagen wurden weiterführend untersucht.

Results:

Publikationen:

1. Kittler S, Fischer S, Abdulmawjood A, Glünder G, Klein G. Colonisation of a phage susceptible Campylobacter jejuni population in two phage positive broiler flocks. PLoS One. 2014;9(4):e94782. Published 2014 Apr 14. doi:10.1371/journal.pone.0094782

 

2. Kittler S, Fischer S, Abdulmawjood A, Glünder G, Klein G. Effect of bacteriophage application on Campylobacter jejuni loads in commercial broiler flocks. Appl Environ Microbiol. 2013;79(23):7525-7533. doi:10.1128/AEM.02703-13

 

3. Kittler S, Fischer S, Abdulmawjood A, Glünder G, Klein G. Colonisation of a phage susceptible Campylobacter jejuni population in two phage positive broiler flocks. PLoS One. 2014;9(4):e94782. Published 2014 Apr 14. doi:10.1371/journal.pone.0094782

 

4. Fischer S, Kittler S, Klein G, Glünder G. Microplate-test for the rapid determination of bacteriophage-susceptibility of Campylobacter isolates-development and validation. PLoS One. 2013;8(1):e53899. doi:10.1371/journal.pone.0053899

Cooperation Partners:

Klinik für Geflügel, PD Dr. Glünder; LAH; ISPA, Uni Vechta

Project Details:
Nach transkutaner ultraschallgeführter Katheterisierung von V. portae, V. hepatica und V. mesenterialis cranialis sowie transkutaner Katheterisierung von Aorta abdominalis und V. jugularis externa wird der hepatische Blutfluss mittels Indikatorverdünnungsmethode mit Paraaminohippursäure erfasst. Über parallele Bestimmung der Glukosekonzentration sowie der Substrate der Glukoneogenese (SCFA, Aminosäuren) in diesen Gefäßen wird die hepatische Glukose-Netto-Produktion vor und nach Glukokortikoidapplikation berechnet.

Cooperation Partners:

PD Dr. Hammon, Institut für ernährungsphysiologie, FBN Dummerstorf

Prof. Dr. Lapiiere, University of Montreal, Canada

Funding: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 260.000 EUR

Project Details:
Die Applikation von Seminalplasma in den Uterus führt beim Schwein zur vorzeitigen Ovulation. Residente Immunzellen und deren induziert ausgeschüttete oder neu synthetisierte Mediatoren können dieses Ereignis hypothetisch (mit-)steuern. Das Projekt umfasst die Untersuchung (1) potenzieller post-coitaler Kommunikationsformen zwischen dem Uterus und benachbarten Ovarien in der Zeit zwischen Östrusbeginn und Ovulation; (2) die zelluläre und molekulare Natur solcher Kommunikationsformen, welche den Ovulationsbeginn steuern.

Results:

Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Expressionsmuster ausgewählter immun- und follikelreifungsassoziierter Transkripte im Uterus und Ovar östrischer Jungsauen zu untersuchen, nachdem diese eine unilaterale intrauterine Seminalplasmainfusion erhalten hatten.Die Hypothese, dass intrauterin appliziertes Seminalplasma die Regulation immun- und follikelreifungsassoziierter Transkripte beeinflusst, konnte in der vorliegenden Studie bestätigt werden. Dabei steht 17 h nach Applikation die reduzierte Expression von PTGS2 im Uterusepithel im Vergleich zur Kontrollseite im Vordergrund.

Darüber hinaus geben korrelative Beziehungen Hinweise darauf, dass Seminalplasma die Kommunikation zwischen Granulosazellen und Oozyten sowie die Genexpression innerhalb der Oozyte reguliert.

Tenor der gegenwärtigen Literatur ist - und darin lässt sich das Ergebnis der vorliegenden Studie einordnen - dass die Immunantwort des Uterus auf Seminalplasma nicht länger ausschließlich als klassisch inflammatorisch angesehen werden kann. Im Seminalplasma scheinen immunsuppressive Komponenten enthalten zu sein, deren Wirkung in den ersten 24 h nach Besamung dominiert. Die Einbeziehung anderer aktueller Studien lässt auf eine zeitliche Dynamik der Seminalplasmawirkung schließen.

Cooperation Partners:

Prof. Ronald Hunter

Funding: Mehl-Mülhens Stiftung, 62.000 EUR

Project Details:
Die reproduktionsmedizinische Indikation dieser Arbeit ergibt sich aus einer möglichen Effizienzsteigerung der Embryonenanzahl bei superovulierten Stuten und der Etablierung einer minimal-invasiven Technik zur Gewinnung tubaler Embryonalstadien mit verbesserten Kryokonservierungseigenschaften.

Funding: Land Niedersachsen aus Mitteln der Volkswagenstiftung

Project Details:
Schweinefleisch ist ein potentieller Überträger von Zoonoseerregern auf den Menschen, insbesondere da der Verzehr von rohem Schweinehack üblich ist. Salmonellen spielen die weitaus überragende Rolle bei den Zoonoseerregern beim Schwein und sind auch beim Menschen die wichtigsten lebensmittelbedingten Infektionserreger, zuletzt verdeutlicht durch einen Salmonella Goldcoast-Ausbruch im Frühjahr 2004 in Niedersachsen. Erkenntnisse zu Ursachen und Faktoren dieser Salmonellenbelastungen zeigen, dass die gegenwärtigen Kontrollstrategien den klinisch inapparenten Salmonellenkontaminationen nicht mehr gerecht werden.
Ziel der Studie ist es, sowohl den Lebensmittelunternehmen als auch der amtlichen Veterinär- und Lebensmittelüberwachung zu helfen, durch die Verminderung der Salmonellenkontaminationen den Anforderungen der neuen Hygienebestimmungen der EU wirksam und dauerhaft gerecht zu werden. Dies soll durch eine systematische Erfassung der Eintragsquellen, durch regionsspezifische Bekämpfungsstrategien und durch Konzepte zur Vermeidung der Rekontamination erreicht werden. Dadurch soll das Prinzip der Endproduktkontrolle durch einen präventiven Ansatz zur sukzessiven Verminderung ersetzt werden.

Cooperation Partners:

8 wiss. Kooperationspartner an Niedersächsischen Hochschulen

Project Details:
Zur Ermittlung der peripartalen Insulinsensitivität werden bei Ketose-empfindlichen (Schwarzköpfiges Fleischschaf) und -unempfindlichen Schafrassen (Finnschaf) ab der sechsten Woche a.p. bis zur sechsten Woche p.p insgesamt fünf intravenöse Glucosetoleranztests durchgeführt. Durch die Bestimmung der Plasmakonzentrationen an Glucose, Insulin, Freien Fettsäuren und beta-Hydroxybutyrat über einen Zeitraum von vier Stunden nach der Glucoseapplikation können Aussagen über die hypoglykämische und antilipolytische Effektivität des Insulins bei beiden Schafrassen getroffen werden.

Cooperation Partners:

Prof. Dr. Dr. Nahid Parvizi,

FAL Mecklenhorst/Mariensee

Institut für funktionelle Genetik und Bioregulation

31535 Neustadt a Rbg.

05034/871-3163

Project Details:
Mycoplasma hyopneumoniae ist Erreger der Enzootischen Pneumonie (EP) und endemisch in der deutschen Schweinepopulation verbreitet. Die EP verursacht erhebliche ökonomische Schäden und kann in Deutschland mit den derzeit üblichen Bekämpfungsmaßnahmen (Impfung, Antibiotika) nicht verhindert, sondern lediglich in ihrer Ausprägung reduziert werden. Die EP gilt als Faktorenkrankheit, wobei Defizite hinsichtlich Haltung und Management der Schweineherde als Risiken angesehen werden. Die Benennung und Bewertung der verschiedenen Risikofaktoren erfolgte bislang aus Einzelbetrachtungen in betroffenen Beständen oder auf Basis kleinerer empirischer Untersuchungen. Das mögliche Vorkommen unterschiedlich virulenter Erregerstämme (genotypische und phänotypische Erregervariation) wurde bis heute in Feldstudien nicht berücksichtigt. Die Bearbeitung der These sieht vor, den Einfluss verschiedener Umgebungsfaktoren, der Erregervariation und ausgewählter Koinfektionen erstmalig in einer Studie zu untersuchen und hinsichtlich ihrer Risiken für die Manifestation der EP zu bewerten. Die Ergebnisse lassen die Entwicklung präzisierter und damit insgesamt kostengünstigerer Bekämpfungskonzepte erwarten. Die Bewertung des Einflusses der Erregervariation ist außerdem für die Einstufung der Wirksamkeit aktueller Impfstoffe von Bedeutung und kann ggf. die Notwendigkeit der Entwicklung neuer Impfstoffe näher charakterisieren.

Cooperation Partners:

Institut für Bakteriologie, Mykologie und Hygiene, Veterinärmedizinische Fakultät Wien

Funding: gefördert im Rahmen des SFB 599, Teilprojekt R6 - Degradable Knochenimplantate

Project Details:
Für die Erfassung von Parametern der Knochenheilung sowie die in-vitro- und in-vivo-Überprüfung metallischer Implantatmaterialien hinsichtlich Degradation und Biokompatibilität sind Untersuchungen in einem µCT (XtremeCT, Scanco Medical, Zürich) notwendig. Dabei sollen Aussagen über die Implantat- und Knochendichte, das Knochenanwachsverhalten und die Implantatstruktur getroffen werden.
Bei der Dichtemessung von Knochenmaterial sowie darin enthaltenen Endoprothesen oder Implantaten im µCT sind die Messdaten nicht immer eindeutig zu interpretieren bzw. Fehlinterpretationen nicht auszuschließen. Deshalb sind Methoden zur Qualitätssicherung und Auswertung von Dichtemessungen an Implantat- und Knochenstrukturen zu entwickeln. Dazu bedarf es der Konstruktion geeigneter Phantome und der Entwicklung von Techniken zur visuellen Darstellung der Messdaten. Weiterhin ist zu klären, wie die Charakterisierung von Dichteänderungen im zeitlichen Verlauf erfolgen kann, und ob bzw. wie sich die Dichten von verschiedenen Materialien (z. B. Knochen, Magnesiumlegierung) in einem Messvorgang bestimmen lassen.

Cooperation Partners:

Prof. Dr. med. Carl Joachim Wirth, PD Dr. med. Henning Windhagen, Orthopädische Klinik der MHH im Annastift e.V., Hannover

Prof. Dr.-Ing. Dieter Besdo, Institutsverbund für Mechanik,

Universität Hannover