Overview of research projects

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: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur, 367.220 EUR

Project Details:
In Lower Saxony, data on disease outbreaks and pathogens relevant for public health in humans, animals and food are collected and held by the Governmental Institute of Public Health of Lower Saxony (NLGA) and the Lower Saxony State Office for Consumer Protection and Food Safety (LAVES). This includes data from active and passive monitoring and surveillance systems (MOSS), but also unstructured, event-driven information like requests or reports by local authorities, media or the public.
Currently, there is no framework that enables digitally linking such information, leading to potential data misinterpretation and impairing any joint analysis. However, in order to support an overarching One Health management in Lower Saxony, the exchange of all classes of information is vital.
This project therefore aims at developing a conceptual design using underlying meta-data structures to allow targeted integration and analysis of information, and demonstrating its effectiveness. It will lead to new practical concepts which allow to exchange and use One Health data. It will also clarify the legal framework that permits scientific use of data, offering new opportunities for both the scientific community and administrative bodies. These efforts are a prerequisite for generating and establishing models of risk assessment in order to inform policy makers? decisions in risk management.
Therefore, the two key hypotheses of the Connect OHD consortium are that integration of data related to One Health from existing public health data sources
1. will improve the understanding of One Health issues, support identification of risk factors and transmission routes of zoonotic infections, and contribute to early detection of outbreaks
2. will help to develop innovative strategies to manage zoonotic infections.

Results:

Schnepf A, Hille K, van Mark G, Winkelmann T, Remm K, Kunze K, Velleuer R, Kreienbrock L., Basis for a One Health Approach?Inventory of Routine Data Collec-tions on Zoonotic Diseases in Lower Saxony, Germany. Zoonotic Dis 2024;4(1):57-73. doi:10.3390/zoonoticdis4010007

https://www.tiho-hannover.de/ibei/forschung/shiny-apps

Cooperation Partners:

Niedersächsisches Landesgesundheitsamt (NLGA), Hannover

Niedersächsisches Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, Oldenburg

Funding: Else Kröner-Fresenius Stiftung, 50.000 EUR

Project Details:
Chagas Disease (CD) belongs to the Neglected Tropical Diseases and represents here the second highest illness burden. It is the third most common parasitic dis-ease worldwide, after malaria and schistosomiasis. While in the acute phase about 5% die from acute complications like inflammation of the brain or the heart, up to 40% die premature during the chronic phase. Here mainly heart-associated com-plications occur, which lead to a premature death (sudden heart death, rhythm problems, etc.) mainly in young adults of 20-30 years. Alternatively, chronic cardiac symptoms develop, leading to disabled patients, who suffer from severe heart failure problems. In Latin-America, CD is the leading cause for sudden heart death, severe cardiac arrhythmias and intractable heart failure and increases morbidity and mortality rates in 21 endemic countries. Also gastrointestinal complications occur, mainly megacolon or megaoesophagus, both life-threatening complications too.

The aim of the recent project is to improve health, health structures, surveillance and autonomy in the indigenous population of Colombia.

Results:

Kann S, Mendoza GAC, Hartmann M, Frickmann H, Kreienbrock L. Chagas Disease: Medical and ECG Related Findings in an Indigenous Population in Colombia. Trop Med Infect Dis. 2023 May 29;8(6):297 . doi: 10.3390/tropicalmed8060297

 

Bauer H, Concha Mendoza GA, Kreienbrock L, Hartmann M, Frickmann H, Kann S. Prevalence of Common Diseases in Indigenous People in Colombia. Tropical Medi-cine and Infectious Disease. 2022;7:109. doi: 10.3390/tropicalmed7060109.

 

Kann S, Concha G, Hartmann M, Köller T, Alker J, Schotte U, Kreienbrock L, Frick-mann H, Warnke P. Only Low Effects of Water Filters on the Enteric Carriage of Gastrointestinal Pathogen DNA in Colombian Indigenous People. Microorganisms 2022, 10, 658. doi:10.3390/microorganisms10030658.

 

Kann S, Dib JC, Aristizabal A, Concha Mendoza G, Soto Lacouture HD, Hartmann M, Frickmann H, Kreienbrock L. Diagnosis and Prevalence of Chagas Disease in an Indigenous Population of Colombia. Microorganisms 2022, 10, 1427 . doi:10.3390/microorganisms10071427.

 

Kann S, Hartmann M, Alker J, Hansen J, Dib JC, Aristizabal A, Concha, G, Schotte U, Kreienbrock L, Frickmann H. Seasonal Patterns of Enteric Pathogens in Colombian Indigenous People - A More Pronounced Effect on Bacteria Than on Parasites. Pathogens. 2022;11(2):214. doi:10.3390/pathogens11020214.

 

Concha G, Frickmann H, Oey A, Strengert M, Kreienbrock L, Kann S. Direct and Indirect Proof of SARS-CoV-2 Infections in Indigenous Wiwa Communities in North-Eastern Colombia-A Cross-Sectional Assessment Providing Preliminary Surveillance Data. Vaccines (Basel). 2021 Oct 1;9(10):1120. doi: 10.3390/vaccines9101120.

Cooperation Partners:

Verein für ärztlichen Dienst in Übersee - Missionsärztliches Institut Würzburg, Dr. Simone Kann

Funding: Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Netzwerks Nationale Universitätsmedizin über die Universität Göttingen, 30.720 EUR

Project Details:
Im Arbeitspaket AP 3 Surveillance Management und Tools soll eine Surveillance-Strategie entwickelt werden. Diese Gesamtstrategie für Surveillance in Deutschland hat early warning und pandemic preparedness zum Ziel. Dazu wird auf der Grund-lage der bestehenden UK Vernetzung und des partizipatorisch angelegten Infekti-onskontrollsystem SmICS (HiGHmed) eine Neuausrichtung für pandemische auch ohne direkten Kontakt übertragbare Infektionserreger am Beispiel SARS-CoV-2 geschaffen. Um effizient Ressourcen zu bündeln und eine einheitliche und abge-stimmte Vorgehensweise zu erzielen, werden bestehende Surveillance-Elemente des RKI/ÖGD eingebunden und weiterentwickelt.
Über die Prüfung der interoperablen Vernetzung mit Connect-One Health Data werden in der Modellregion Niedersachsen die Assoziation mit erweiterten Da-tensätzen aus Veterinärmedizin, Tierhaltung, entlang der Lebensmittelkette (TiHo, LAVES) mit Bevölkerungsdaten (NLGA) eingebracht werden können.

Cooperation Partners:

Niedersächsisches Landesgesundheitsamt (NLGA), Hannover

Niedersächsisches Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, Oldenburg

Krankenhaushygiene und Infektiologie Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen

Institut für Medizinische Informatik Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen

Funding: Rentenbank, 629.341 EUR

Project Details:
Im Projekt OPTILITT-TRANSFER werden drainierte Bodenbereiche unmittelbar unter den Tränkelinien installiert, wodurch eine direkte Trennung von sehr feuchter Einstreu geschaffen wird. In einem weiteren Schritt werden zusätzliche Ebenen an den Wandseiten im Stall installiert. Nach bisherigen Erkenntnissen nehmen Masthühner erhöhte Flächen gerne an. Die Tiere haben mehr Platz, da sich die Besatzdichte in Relation zur Grundfläche des Stalles nicht ändert. Insbesondere in Bereichen, die für artgemäßes Verhalten (Scharren, Hudern) notwendig sind, ist eine erheblich günstigere Einstreuqualität zu erwarten. Insgesamt können durch den Ansatz substantielle Verbesserungen im Sinne der Tiergesundheit (Fußballen etc.) und des Tierwohles erreicht werden.

Cooperation Partners:

Industriepartner

Funding: Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU), 145.203 EUR

Project Details:
Eine große Herausforderung für die heimische Tierproduktion ist eine immer weitergehende Reduktion der damit einhergehenden unerwünschten Umwelteffekte. Diese gilt insbesondere bezüglich des P-Eintrags durch Düngung / Gülle in die natürliche Umwelt und der daraus resultierenden potenziellen Eutrophierung der Grund- und Oberflächenwässer. Deshalb ist bei der Nutztierfütterung eine gerade noch bedarfsdeckende P-Versorgung anzustreben, da jeder P-Überschuss im Tierfutter über die Gülle in die natürliche Umwelt eingetragen wird. Vor diesem Hintergrund stellt ein bedarfsgerechter P-Gehalt in einem bestimmten Futtermittel ein neues "Qualitätsmerkmal" dar, auf das hin die heute angebotenen Mischfutter optimiert werden.
Für eine entsprechende P-Optimierung im Tierfutter durch eine P-Abtrennung und/oder Umwandlung in tierverfügbare P-Formen wird hier exemplarisch die Kleie als ein "klassisches" Futtermittel (1,5 Mt/a in Deutschland) untersucht. Dazu sollen mithilfe unterschiedlicher biokatalytischer und/oder mechanisch-chemischer Verfahren technisch darstellbare Prozesse für die Futtermittel-Konditionierung entwickelt und diese im Rahmen integrierter Bioraffinerie-Gesamtkonzepte technisch sowie ökonomisch und ökologisch bewertet werden.

Cooperation Partners:

Institut für Technische Biokatalyse der TUHH,

Institut für Biotechnologie der RWTH,

sowie mehrere assoziierte Partner aus der Industrie

Funding: Bundesministerium für Bildung und Forschung, 406.000 EUR

Project Details:
Das Projekt SALHEARTCELL zielt auf die Entwicklung neuer mariner Ressourcen ab, indem primäre Kulturen von Salmoniden-Herzzellen (SalCPCs) und permanente Zellkulturen aus dem Herzgewebe von Atlantischem Lachs (Salmo salar), Regenbogenforelle (Oncorhynchus mykiss) und Bachforelle (Salmo trutta) gezüchtet und diese Zellen in Studien über neu auftretende Viren, die bei Salmoniden Durchblutungsstörungen verursachen, genutzt werden. Dies soll durch die Expertise und Zusammenarbeit der Partner Fraunhofer-Forschungseinrichtung für Marine Biotechnologie und Zelltechnologie (EMB) und der Abteilung Fischkrankheiten und Fischhaltung der Tierärztlichen Hochschule Hannover (TiHo) erreicht werden. Die Kulturen und Zelllinien werden gründlich charakterisiert und in Versuchen zur Replikation und zum Nachweis der Piscinen Orthoreoviren 1 und 3 (PRV-1 und PRV-3) verwendet. Diese bei Fischen neu auftretenden Krankheitserreger wurden kürzlich auch in Deutschland nachgewiesen und bedrohen damit deutsche aquatische Meeresressourcen unmittelbar. PRV-1 und PRV-3 infizieren Kardiomyozyten und Erythrozyten. Trotz verschiedener Versuche scheiterte die Kultivierung dieser Viren in bestehenden Zelllinien. Dies beeinträchtigt die Krankheitsdiagnostik, die Erforschung der Viren und die Entwicklung von Impfstoffen, die die Bedrohung mildern könnten, erheblich. SalCPCs enthalten spontan kontrahierende Myozyten, die zu den Zielzellentypen von PRV-1 und PRV-3 gehören. Die Weiterentwicklung von Zellkulturen könnte ein sehr wertvolles Werkzeug für weitere Studien an Salmoniden und an Herzgewebe im Allgemeinen sein. Die Kultivierung von PRV-1 und PRV-3 wird von externen Partnern aus Norwegen, Kanada und Dänemark unterstützt und zielt darauf ab, einen Nachweis zur Machbarkeit für SalCPCs als Testsystem in der PRV-1- und PRV-3-Forschung zu erbringen. Dies Projekt kann einen bedeutenden Fortschritt in der Erforschung von Herzzellen bringen und die Verbreitung von PRVs in Salmonidenpopulationen verhindern.

Cooperation Partners:

Fraunhofer-Einrichtung für Marine Biotechnologie und Zelltechnik 23562 Lübeck Deutschland

Funding: Biologische Heilmittel Heel GmbH, 32.000 EUR

Project Details:
Es soll in in vitro Studien ein antiviraler Effekt des Produkts Engystol auf ein Herpesvirus untersucht werden, das Karpfen infiziert.

Funding: Landwirtschaftskammer Niedersachsen. Die Zuwendung wird gewährt aus Landesmitteln und Mitteln der Europäischen Union aus dem Europäischen Landwirtschaftsfonds für die Entwicklung des ländlichen Raums (ELER) im Rahmen des Programms zur Förderung der Entwicklung im ländlichen Raum Niedersachsen und Bremen 2014 bis 2020 (PFEIL)., 184.997 EUR

Project Details:
In this multi-stage project on the use of plasma water against claw-diseases, in particular Dermatitis digitalis, the reducing effect on various (indicator) microorganisms (including Escherichia coli, Staphylococcus aureus) is being investigated. In the case of successful treatments in vitro, compatibility tests will be carried out up to practical application on the farm.

Results:

https://www.mdpi.com/2076-3417/12/23/12325

Cooperation Partners:

HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim/Holzminden/Göttingen,

sowie Landwirtschaftlicher Betrieb BG Borchardt GbR

Funding: Drittmittelprojekt, gefördert durch Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft., 161.918 EUR

Project Details:
This sub-project within the KontRed consortium on the use of bacteriocins in food production aims at identifying bacteriocins that are suitable for use against Salmonella and Campylobacter in meat production systems . Bacteriocins are ribosomally synthesised proteins that inhibit the growth of closely related bacteria. While the bacteriocin Nisin has been used for more than a decade in food production, it only acts against gram positive bacteria. Novel bacteriocins that reduce the growth of gram negative bacteria are urgently needed. Their application during food production on equipment, package material or directly on the food product could reduce the risk of foodborne infections for the consumer.