Overview of research projects

Funding: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 114.000 EUR

Project Details:
Die testikuläre intraepitheliale Neoplasie (TIN) ist die Vorläuferläsion testikulärer Keimzelltumore, welche die häufigsten malignen Neoplasien bei jungen Männern darstellen, mit steigender Inzidenz. Ziel dieser Studie ist, Erkenntnisse zur Pathogenese zu gewinnen, die aufgrund der bereits intrauterinen Entstehung der TIN und ihrer pubertären Progression zum invasiven Tumor sowie bislang fehlender Zellkultur- und Tiermodelle nicht geklärt ist. Offen ist insbesondere die Rolle der Sertoli Zellen, welche in ihrer Differenzierung und Funktion in TIN-Tubuli verändert sind. Hierbei soll der Frage nachgegangen werden, ob die veränderten Sertoli Zellen eine Ursache der Fehlentwicklung der Keimzellen darstellen oder ob sich die Sertoli Zellen sekundär unter dem Einfluss der TIN verändern. Anhand einer Ko-Kultur adulter humaner Sertoli Zellen mit Seminomzellen sollen der gegenseitige Einfluss der Zellen auf Differenzierung, Proliferation und Funktion untersucht sowie mögliche Signalmoleküle identifiziert werden. Dazu werden Differenzierungsmarker, Zell-Zell-Kontakte, morphologische Merkmale sowie Proliferationsraten bestimmt und funktionelle Untersuchungen zu Zell-Zell-Kontakten durchgeführt. Die Ergebnisse werden mit denen humaner Hodenbiopsien verglichen. Die Studie soll zur Etablierung eines Zellkulturmodells zur Pathogenese testikulärer Keimzelltumore führen, die Interaktion zwischen Tumor- und Sertoli Zellen beleuchten und somit zum Verständnis der Entstehung und Entwicklung dieser Tumore beitragen.

Cooperation Partners:

Dr. Cornelia Fink, JLU Giessen

Project Details:
Nach einer Ölpest kontaminieren Öl verschiedener Qualitäten und Ölgemische das Gefieder von Seevögeln. Nach Hautkontakt werden unter anderem auch Intoxikationen via transdermaler Permeation vermutet. Untersuchungen an Haut verschiedener Vogelarten in Franz-Zellen sollen die Qualität solcher Vergiftungen in Hinblick auf die Triage bewerten.

Results:

https://elib.tiho-hannover.de/receive/etd_mods_00000114

Project Details:
In diesem transgenen Tiermodell werden die Folgen einer Deletion von Connexin43 in Keimzellen auf die Entwicklung des Hodens und die Spermatogenese histologisch und immunhistochemisch untersucht. Verwendet werden hier Keimzell-spezifische VASA-Cre und Cx43 gefloxte Mauslinien.

Cooperation Partners:

PD Dr. Daniela Fietz, JLU Giessen

Prof. Dr. Martin Bergmann, JLU Giessen

Project Details:
In diesem Projekt werden in einem transgenen Mausmodell die Folgen einer Sertoli Zell-spezifischen Deletion des Connexin43-Gens auf den Differenzierungszustand der somatischen Sertoli Zellen untersucht.

Cooperation Partners:

Klinische Forschergruppe Giessen + Marburg

http://www.uni-giessen.de/cms/fbz/fb11/forschung/forschergruppen/kfo_181/home

Project Details:
Mit Hilfe verschiedener molekularbiologischer (z.B. Microarray Analysen, RT-PCR, qRT-PCR) und zellbiologischer (WB, IHC, IF) Methoden werden in diesem Projekt präpubertäre Mäuse (Tag 8 p.p.) der verschiedenen Genotypen des SCCx43KO-Mausmodells von Tag 8 untersucht. Interessante Gene (z.B. DMRT6, DMRT7, SOHLH1, etc.) werden vergleichend an humanen Hodenbiopsien mit normaler und gestörter Spermatogenese untersucht.

Results:

http://dmm.biologists.org/content/5/6/895.long

Cooperation Partners:

Dr. Daniela Fietz, JLU Giessen

Prof. Dr. Martin Bergmann, JLU Giessen

Klinische Forschergruppe Giessen + Marburg

http://www.uni-giessen.de/cms/fbz/fb11/forschung/forschergruppen/kfo_181/home

Project Details:
Erkrankungen der Beckenregion des Pferdes stellen u.a. aufgrund der starken Bemuskelung dieser Region und der Unzugänglichkeit einzelner Strukturen oft eine diagnostische Herausforderung dar. Zum Teil ist die Wertigkeit von klinischen und bildgebenden Befunden im Beckenbereich hinsichtlich ihrer Bedeutung als Lahmheitsursache unklar.
Pferde mit Erkrankungen der Beckenregion (d.h. des knöchernen Beckens, der Beckengürtelmuskulatur, des Hüftgelenks, des Kreuz-Darmbein-Gelenks, des Lumbosakral-Gelenks) werden klinisch, ggf. mittels diagnostischer Betäubungen, ultrasonographisch und röntgenologisch untersucht. Es erfolgt eine vergleichende Auswertung der bildgebenden Befunde hinsichtlich ihres diagnostischen Wertes, ggf. unter Einbeziehung von Sektionsbefunden. Die Erkrankungen werden falls möglich medikamentell oder anderweitig behandelt, und der Behandlungserfolg wird langfristig nachverfolgt.

Results:

Geburek, F., Wagels, R., Markus, R., Kampmann, C., Peters, M., Stadler, P. Ultrasonographische Panoramabild-Darstellung als Ergänzung der klinischen und röntgenologischen Diagnostik von Frakturen im Bereich des Beckens bei Pferden. Pferdeheilkunde 2005, 21 (6): 517-524.

 

Geburek, F., Rötting, A.K., Stadler, P.M. Comparison of the diagnostic value of ultrasonography and standing radiography for pelvic-femoral disorders in horses. Vet. Surg. 2009, 38 (3): 310-317.

 

Sauer, F.J., Hellige, M., Beineke, A., Geburek, F. Osteoarthritis of the coxofemoral joint in 24 horses: Evaluation of radiography, ultrasonography, intra-articular anaesthesia, treatment and outcome. Equine Vet J. First published online Jan 7 2024.

https://beva.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/evj.14053

Funding: DFG (RA 502/20-1 and others), Volkswagen-Stiftung, DAAD (PhD/reinvitation fellowship to BR, SR, RoR, RiR, AH), private donors, Biopat e.V.; Small Rufford Fund

Project Details:
A central question in evolutionary and conservation biology is how and to what extent species adapt to habitat fluctuations in their natural environment and to what extent environmental flexibility is linked to distribution and speciation. We address these questions in a longterm research programme by a comparative and integrative approach to nocturnal lemurs, a unique model for basal primates. Lemurs are endemic to Madagascar. Current research revealed a much higher species diversity in nocturnal lemurs than previously assumed. Lemurs underwent a broad-scale adaptive radiation after their initial colonization of Madagascar about 60 Mya. Extant lemurs consist of more than 100 species which inhabit the various forest habitats of the Island. Many species, in particular nocturnal species, have only been described recently, partly by our group. The underlying colonisation history and the factors driving this diversification are so far only poorly known. Here, we aim to understand the factors that promoted this radiation and shaped distribution, adaptation and genetic structures of lemurs. We are also addressing the question of the basis of reproductive isolation of species. These analyses are focused on the genera Microcebus spp., Lepilemur spp. and Avahi ssp. Whereas some species within a taxon show quite limited, others show broad distributions. Nocturnal lemurs belong to the endangered primates due to anthopogenically caused habitat degradation and poaching. We perform field studies, supplemented by experimental studies, particulary in north-western, northern and eastern Madagascar, using comparable methods, to study the ecology, behaviour, communication, parasite infections and the genetics of populations of lemurs of the same taxon showing contrasting distribution and to assess sensory, vocal, ecological and social determinants of species flexibility and its link to genetics. Our current research focus is on mouse lemurs, sportive lemurs and woolly lemurs. Results will deliver important tools to monitor and manage the biodiversity in tropical forests. Furthermore they will be a first step to understand the evolution of the unique species diversity of lemurs in Madagascar and the origin and evolution of our own primate ancestry.

Results:

e.g.

Ganzhorn, J.U.; Ratovonamana, Y.R.; Rother, M.; Giertz, P.; Andrews, C.A.; Baumann, S.; Bohr, Y.E.-M.B.; Kappeler, P.M.; Montero, K.B.; Pommerening-Roeser, A.; Radespiel, U.; Rakotondranary, J.S.; Schülke, O.; Steffens, K.J.E.; Thorén, S.; Timmermann, G.; Tomaschewski, I. (2023): Nutritional and possible pharmaceutical aspects of tree exudates eaten by lemurs of Madagascar?s dry forests. Separations, 10, 575. https:// doi.org/10.3390/separations10110575

 

Schüßler, D.; Blanco, M.B.; Guthrie, N.K.; Sgarlata, G.M.; Dammhahn, M.; Refaly, E.; Rina Evasoa, M.; Hasiniaina, A.; Hending, D.; Jan, F.; le Pors, B.; Miller, A.; Olivieri, G.; Rakotonanahary, A.N.; Rakotondranary, S.J.; Rakotondravony, R.; Ralantoharijaona, T.; Ramananjato, V.; Randrianambinina, B.; Raoelinjanakolona, N.N.; Rasoazanabary, E.; Rasoloarison, R.M.; Rasolofoson, D.W.; Rasoloharijaona, S.; Rasolondraibe, E.; Roberts, S.H.; Teixeira, H.; van Elst, T.; Johnson, S.E.; Ganzhor, J.U.; Chikhi, L.; Kappeler, P.M.; Louis Jr., E.E.; Salmona, J.; Radespiel, U. (2023): Morphological variability or inter-observer bias? A methodological toolkit to improve data quality of multi-researcher datasets for the analysis of morphological variation. Am. J. of Biol. Anthropol., 183, 60-78. https://doi.org/10.1002/ajpa.24836

 

Marquès Gomila, C.; Kiene, F.; Klein, A.; Kessler, S.E.; Zohdy, S.; Rakotondravony, R.; Durden, L.A.; Radespiel, U. (2023): Host-related and environmental factors influence long-term ectoparasite infestation dynamics of mouse lemurs in northwestern Madagascar. Am. J. Primatol., 85(6), e23494. https://doi.org/10.1002/ajp.23494

 

Springer, A.; Durden L.A.; Kiene F.; Klein, A.; Rakotondravony, R.; Ehlers, J.; Greiman, S.E.; Blanco, M.B.; Zohdy, S.; Kessler, S.E.; Strube, C.*; Radespiel, U.* (2023): Molecular phylogenetics of the sucking louse genus Lemurpediculus (Insecta: Phthiraptera), ectoparasites of lemurs, with descriptions of three new species. International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife, 20, 138-152. https://doi.org/10.1016/j.ijppaw.2023.02.002 (*: joint senior authors)

 

Kessler, S.; Tsangaras, K.; Rasoloharijaona, S.; Radespiel, U.; Greenwood, A.D. (2023): Long-term host-pathogen evolution of endogenous beta- and gammaretroviruses in mouse lemurs with little evidence of recent retroviral introgression. Virus Evolution, 9, 1-13. DOI: https://doi.org/10.1093/ve/veac117

Cooperation Partners:

Prof. Dr. Blanchard Randrianbinina (BR), Université de Mahajanga, Madagascar

Prof. Dr. Solofonirina Rasoloharijaona (SR), Université de Mahajanga, Madagascar

Dr. Romule Rasoloarison (RoR), Université de Mahajanga, Madagascar

Dr. Rindra Ramanankirahina (RiR), Université de Antananrivo, Madagascar

Alida Hasinianina, PhD, Madagascar

Mamy R. Evasoa, PhD, University of Mahajanga, Madagascar

Dr. L. Chikhi, Toulouse University, France and IGC, Portugal

Prof. B. Crowley, University of Cincinnati, USA

Groupe d'Étude et de Recherche sur les Primates de Madagascar

Prof. J. Ratsimbazafy, University of Antananarivo, Madagascar

Funding: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur (MWK), Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur (MWK)

Project Details:
die zugrunde liegende Genetik ist unbekannt und an genetisch hoch komplexen menschlichen Zellen schwer entschlüsselbar. Wir möchten das einfachste tierische Modellsystem, das Placozoon Trichoplax, nutzen, um die verantwortlichen Gene zu identifizieren. Diese ""Plattentiere"" besitzen keinerlei Organe oder Symmetrie, sie besitzen lediglich eine klare Polarität zwischen oben unten. Der Signalgeber für die Polarität ist die Schwerkraft. Diese können wir auf natürliche Art und Weise im Weltraum (Raketenflüge) bzw. im Labor künstlich ausschalten (mittels Klinostaten), um die Auswirkungen auf die Genexpression von Polaritätsgenen zu studieren. Mit den Plattentieren als Untersuchungsobjekt und genetischen Studien in der Schwerelosigkeit können wir jetzt einen neuen Weg der interdisziplinären experimentellen Krebsforschung beschreiten. Wir haben ein internationales Konsortium aus Krebsmedizinern, Weltraumforschern, Bioinformatikern, Genetikern und Evolutionsbiologen zusammengestellt, um diesen neuen Forschungsansatz auf den Weg zu bringen."

Results:

1) Deutsches Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR) Köln

2) LaTrobe University, Medical School, Melbourne, Australia

3) Yale University, Yale Genomics Center, New Haven, USA

4) Prof. Robert DeSalle; Sackler Institute for Comparative Genomics, AMNH, New York)

Cooperation Partners:

30.000 EUR

Funding: Ministerium für Energiewende, Klimaschutz, Umwelt und Natur des Landes Schleswig-Holstein (MEKUN), 48.739 EUR

Project Details:
Harbor porpoises are the only native cetacean species in the waters of the North Sea and Baltic Sea of Schleswig-Holstein. Harbor porpoise habitat is under increasing pressure from growing human activities, which include, for example, shipping, offshore construction, military and seismic activities, fishing, changes in food availability, and exposure to environmental pollutants. Recent studies have now shown that the mean age at death of female harbor porpoises from the Baltic Sea is 3.67 (+/-0.30) years and from the North Sea is 5.7 (+/-0.27) years, and this is despite the fact that harbor porpoises can live over 20 years and do not reach sexual maturity until 3-5 years of age. Furthermore, counts of harbor porpoises in the German North Sea have shown that the number of animals in these waters is decreasing, including in the reproduction areas off Sylt. Studies conducted on 24 harbor porpoises from the Baltic Sea after blasts from British landmines showed that 10 of the animals had characteristic blast trauma. The dead detection monitoring funded by the Ministry for Energy Transition, Climate Protection, Environment and Nature, S.-H. (MEKUN) showed a very high number of dead harbor porpoises in the Baltic Sea also in 2021. The effects due to the pollution of environmental pollutants in waters of Schleswig-Holstein cannot be evaluated so far, because the required data is too limited. Chemical analyses for pollutants in the tissues of the animals have not yet been part of the regular investigations within the scope of the dead-find monitoring, but could be investigated in 2021 as part of a pilot study commissioned by MEKUN.
In order to gain new insights into the relationship between hearing damage and elevated levels of contaminants, this project will investigate specific contaminants in harbor porpoise tissues and examine the auditory apparatus of harbor porpoises found dead.

Results:

Bericht an das Ministerium für Energiewende, Klimaschutz, Umwelt und Natur des Landes Schleswig-Holstein

https://www.schleswig-holstein.de/DE/fachinhalte/A/artenschutz/Downloads/untersuchungSchweinswale2022.pdf?__blob=publicationFile&v=2

Funding: Janssen Vaccines & Prevention B.V., 289.316 EUR

Project Details:
All recombinant RSVs (rRSVs) will be rescued in HEp-2 cells infected with MVA-T7 via transfection of the appropriate full length BAC clone along with either the RSV-B17-058221 and RS V-B18-002094 helper plasmids. All rescued viruses will be analyzed by NGS at passage 3 to identify if any mutations occurred during in vitro passaging. If mutations are identified then COMPANY and INSTITUTION will discuss the
requirement for growth of additional independent rescued viruses, with the COMPANY responsible for the final decision.