Overview of research projects

Funding: Karl Eibl Stiftung, 14.090 EUR

Project Details:
In Vorarbeiten der Arbeitsgruppe JProf. M. Schmicke, TiHo Hannover wurde damit begonnen ein indirektes Testsystem zum Nachweis von Interferon τ (IFN-τ) aus Plasma oder Serum von Rindern zu etablieren (Brockelmann, Mense, Jung, & Schmicke, 2017). Beantragt wird nun die weiterführende Etablierung und Optimierung dieses Testsystems mit Hilfe dessen, ein indirekter IFN-τ-Nachweis ermöglicht wird. Zudem ist Ziel die Spezifität des Signals von IFN-τ zu anderen Typ I Interferonen, wie IFN-α genauer zu beleuchten. Dies soll auch mittels des laborbasierten Leukozytentestes geschehen und bietet die Grundlage für spätere Untersuchungen zu Überlagerungen der Interferonsignale z.B. bei gleichzeitiger Virusinfektionen von Tieren in der Frühgravidität, die zu einer Typ I Interferonsekretion führen, und somit ggfs. die Etablierung bzw. Aufrechterhaltung einer Trächtigkeit negativ beeinflussen können.
Grundlage des indirekten IFN-τ Nachweises ist ein in vitro Leukozyten-Stimulationsversuch. In der ersten vom Förderverein Bioökonomieforschung (FBF) geförderten Etablierungsphase wurden Leukozyten aus dem Blut eines sicher nicht tragenden Spendertieres isoliert und anschließend sowohl mit rekombinantem bovinen IFN-τ und Plasma/Serum frühtragender Rinder, sowie von nicht tragenden Tieren inkubiert. Dabei konnte eine erhöhte IFN-τ induzierte Genexpression in den mit IFN-τ inkubierten Leukozyten festgestellt werden. Diese ersten vielversprechenden Ergebnisse könnten die Grundlage für die Entwicklung eines Testverfahrens zur Detektion von früher embryonale Mortalität (vor frühsten möglichen TU Termin) beim Rind darstellen, in dem früh IFN-τ bestimmt wird und bei späterer nicht Trächtigkeit auf embryonale Mortalität rückgeschlossen werden kann.
Ein darauf basierendes standardisiertes Verfahren, um IFN-τ in Serum oder Plasma nachzuweisen und gegebenenfalls auch Aussagen über die Höhe des Signals mittels eines mitgeführten Standards zu treffen, ist zielgebend. Es wird erwartet, dass nach in vitro Inkubation der Leukozyten mit dem Serum/Plasma von tragenden Tieren (um Tag 16) im Vergleich zu nicht tragenden Tieren eine erhöhte mRNA Expression der IFN-τ stimulierten Gene (ISG)-Expression ISG nachgewiesen werden kann. Sollte ein Tier also um Tag 16 eine hohe ISG mRNA Expression aufweisen, jedoch am Tag der ersten Trächtigkeitsuntersuchung mittels Ultraschall als nicht tragend identifiziert werden, dann ist davon auszugehen, dass bei dem Tier frühe embryonale Mortalität aufgetreten ist.
Mit diesem Verfahren wäre es dann möglich anhand von vergleichsweise einfach zu gewinnenden Serum- oder Plasmaproben eine Aussage über zuvor aufgetretene embryonale Mortalität zu geben.

Funding: CJ Europe GmbH, Schwalbach, Germany, 26.736 EUR

Project Details:
The project is focussed on possible effects of different methionine sources in the complete feed for broilers on performance. In particular, in the starter phase, the enzyme capacities may not be sufficient to effectively convert D- to L.Met and therefore L-Met is more favourable for the young animals to optimize their performance

Funding: Karl-Eibl-Stiftung, 5.000 EUR

Project Details:
In Vorarbeiten der Arbeitsgruppe JProf. M. Schmicke, TiHo Hannover wurde damit begonnen ein indirektes Testsystem zum Nachweis von Interferon τ (IFN-τ) aus Plasma oder Serum von Rindern zu etablieren (Brockelmann, Mense, Jung, & Schmicke, 2017). Beantragt wird nun die weiterführende Etablierung und Optimierung dieses Testsystems mit Hilfe dessen, ein indirekter IFN-τ-Nachweis ermöglicht wird. Zudem ist Ziel die Spezifität des Signals von IFN-τ zu anderen Typ I Interferonen, wie IFN-α genauer zu beleuchten. Dies soll auch mittels des laborbasierten Leukozytentestes geschehen und bietet die Grundlage für spätere Untersuchungen zu Überlagerungen der Interferonsignale z.B. bei gleichzeitiger Virusinfektionen von Tieren in der Frühgravidität, die zu einer Typ I Interferonsekretion führen, und somit ggfs. die Etablierung bzw. Aufrechterhaltung einer Trächtigkeit negativ beeinflussen können.
Grundlage des indirekten IFN-τ Nachweises ist ein in vitro Leukozyten-Stimulationsversuch. In der ersten vom Förderverein Bioökonomieforschung (FBF) geförderten Etablierungsphase wurden Leukozyten aus dem Blut eines sicher nicht tragenden Spendertieres isoliert und anschließend sowohl mit rekombinantem bovinen IFN-τ und Plasma/Serum frühtragender Rinder, sowie von nicht tragenden Tieren inkubiert. Dabei konnte eine erhöhte IFN-τ induzierte Genexpression in den mit IFN-τ inkubierten Leukozyten festgestellt werden. Diese ersten vielversprechenden Ergebnisse könnten die Grundlage für die Entwicklung eines Testverfahrens zur Detektion von früher embryonale Mortalität (vor frühsten möglichen TU Termin) beim Rind darstellen, in dem früh IFN-τ bestimmt wird und bei späterer nicht Trächtigkeit auf embryonale Mortalität rückgeschlossen werden kann.

Cooperation Partners:

IFN Schönow e.v.

Funding: Fritz-Ahrberg-Stiftung , 18.000 EUR

Project Details:
Frischfleisch wird zunehmend in Fertigpackungen unter Schutzgasatmosphäre angeboten. Dabei werden häufig Saugeinlagen eingesetzt um den Fleischsaft der Produkte aufzunehmen. Zur Keimreduktion der Fleischoberfläche können diese Saugeinlagen mit antibakteriellen Substanzen, wie Zinkoxid oder Titandioxid beschichtet werden, welche zu einer Verbesserung des Hygienestatus und damit zu einer verlängerten Haltbarkeit der Lebensmittel führen können. Durch eine Reduktion von Verderbnis-assoziierten Parametern kann zudem der sensorische Status des Produktes positiv beeinflusst werden. Für den Einsatz von antibakteriell beschichteten Saugeinlagen in Fleischfertigpackungen sind jedoch noch weitere Untersuchungen notwendig, insbesondere zur Ermittlung geeigneter Parameter und antimikrobieller Substanzen, sowie zum Einfluss auf die Produktbeschaffenheit der Lebensmittel. Diese sollen im Rahmen dieser Studie ermittelt werden.

Funding: Dres. Bruns-Stiftung, 11.500 EUR

Project Details:
In der Rinderhaltung nimmt die Bedeutung embryonaler Mortalität in den letzten Jahren deutlich zu. Bereits im Jahr 2011 ließen sich 20,9% der Abgänge auf deutschen Milchviehbetrieben allein auf eine mangelhafte Fruchtbarkeit zurückführen. Da die Befruchtungsraten bei Kühen mit über 80% sehr hoch sind, die Trächtigkeitsraten jedoch teilweise sogar unter 50% liegen, entfällt ein großer Prozentsatz der Verluste auf embryonale Mortalität. Es liegt die Vermutung nahe, dass die maternale Erkennung des Embryos und lokale Schutzmechanismen in den ersten Wochen der Trächtigkeit dysreguliert sind. Ein wichtiger Faktor in diesem Zusammenhang ist das trächtigkeitserhaltende Glykoprotein Interferon-tau (IFNτ), welches am Endometrium eine Vielzahl verschiedener Gene, die im Zusammenhang mit Immunabwehr, Angiogenese und Geweberemodeling stehen, beeinflusst. Versuche an Schafen und erste Untersuchungen am Rind lassen vermuten, dass IFNτ nicht nur eine lokale Wirkung am Endometrium hat, sondern auch extrauterine Effekte besitzt. Beispielsweise konnte bereits an Tag 18 der Frühgravidität des Rindes in der Leber ein spezifische Interferon induzierte Gen (ISG) Expression nachgewiesen werden. Um die periphere Wirkung von IFNτ in der Leber zu untersuchen, soll in der folgenden Arbeit das Modell primärer boviner Hepatozyten genutzt werden um zum Verständnis einer extrauterinen embryo-maternalen Interaktion bei der Hochleistungsmilchkuh beizutragen

Funding: Fritz-Ahrberg-Stiftung , 41.000 EUR

Project Details:
Die Behandlung von Lebensmitteln mit UV-C-Strahlen ist ein schon seit einiger Zeit in verschiedenen Ländern durchgeführtes nicht-thermisches Verfahren, um die mikrobielle Kontamination an der Oberfläche von Lebensmitteln zu reduzieren und damit die Haltbarkeit der Produkte zu verlängern. In vielen Untersuchungen konnten diese keimreduzierenden Effekte gezeigt werden, allerdings sind kaum Studien verfügbar, die die Effekte einer UV-Behandlung auf die chemischen und sensorischen Qualitätsmerkmale der bestrahlten Produkte untersucht haben. Diese Untersuchungen sind aber notwendig, da eine UV-Bestrahlung insbesondere die oxidativen Eigenschaften der Lebensmittel verändern können. Aus diesem Grund sollen in der vorliegenden Studie mariniertes Schweinefleisch und Rohwürste aus Schweinefleisch hergestellt werden, nach Inokulation mit definierten Mikroorganismen UV-behandelt werden und nach der Lagerung sowohl mikrobiologisch, als auch chemisch und sensorisch untersucht werden. Zusätzlich soll analysiert werden, ob der Zusatz von antioxidativ-wirksamen Substanzen (z.B. Vitamin E) die möglichen oxidativen Veränderungen durch die UV-Behandlung reduzieren bzw. eliminieren kann.

Results:

Reichel J., C. Kehrenberg, C. Krischek* (2019):

Inactivation of Yersinia enterocolitica and Brochothrix thermosphacta on pork by UV-C irradiation.

Meat Science, 158, 107909 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0309174019303195?via%3Dihub

 

Reichel J., C. Kehrenberg, C. Krischek* (2020):

UV-C irradiation of rolled fillets of ham inoculated with Yersinia enterocolitica and Brochothrix thermosphacta.

Foods, 9, 552; https://www.mdpi.com/2304-8158/9/5/552

Funding: Fritz-Ahrberg-Stiftung, 30.000 EUR

Project Details:
Kontaminiertes Geflügelfleisch ist die häufigste Quelle humaner Campylobacteriosen. Daher hat die Europäische Kommission Vorschläge vorgelegt, die zu einer Verringerung der gesundheitlichen Risiken von mit Campylobacter spp. kontaminiertem Geflügelfleisch führen sollen. Dabei ist auch eine Behandlung der Geflügelschlachtkörper mit Peroxyessigsäure vorgesehen. Untersuchungen zur Effektivität der Peroxyessigsäure-Behandlung sowie zum Einfluss der Behandlung auf die sensorischen Eigenschaften des Geflügelfleisches sind aber noch notwendig. Daher wird im Rahmen dieser Studie die Eignung von Peroxyessigsäure zur Minimierung von Campylobacter spp. auf Geflügelfleisch getestet. Gleichzeitig werden chemisch-physikalische und sensorische Parameter des Geflügelfleisches ermittelt und im Vergleich zu unbehandelten Fleischproben bewertet.

Results:

Bertram R., C. Kehrenberg, D. Seinige, C. Krischek* (2019):

Peracetic Acid reduces Campylobacter spp. numbers and total viable counts on broiler breast muscle and drumstick skins during modified atmosphere package storage.

Poultry Science, 98, 5064-5073, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0032579119480279?via%3Dihub

 

Bertram R., C. Kehrenberg, D. Seinige, C. Krischek* (2019):

Peracetic acid reduces Campylobacter spp. on turkey skin: Effects of a spray treatment on microbial load, sensory and meat quality during storage.

PlosOne, 14, https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0220296

Project Details:
Für die Ausbildung eines funktionellen Euters sind Mammogenese, Laktogenese und Galaktopoese nötig. Alle diese Schritte und vor allem die Produktion von Milch und Stoffwechseladaptation im Rahmen der Laktation werden endokrin gesteuert. Die täglich Tagesmilchmenge kann erheblich variieren und Ziel des Projektes ist es zu untersuchen, welche endokrinen Mechanismen bedeutend die tägliche Milchmenge beeinflussen. Hierbei liegt das Augenmerk nicht nur auf dem bereits gut untersuchten pankreatischen Hormon Insulin sondern auch auf dem weniger gut beschriebenen Gegenspieler Glucagon als auch metabolischen Hormonen der Schilddrüse und der somatotropen Achse.

Project Details:
Der Effekt des Sedativums und Antidepressivums Trazodon zur Behandlung der akuten Geräuschangst des Hundes wird untersucht. Hierzu wird im Rahmen einer prospektiven, randomisierten und einfach verblindeten Vergleichsstudie die Wirksamkeit und Anwendungszufriedenheit von Trazodon im Vergleich zu einem hierfür zugelassenen Dexmedetomidin-Präparat untersucht. Mittels Fragebogen wurde neben der Anwendungszufriedenheit die Geräuschangst der Patienten vor und nach der Anwendung ermittelt und mit einem Scoringsystem festgehalten. Darüber hinaus werden für beide Präparate die auftretenden Nebenwirkungen erfasst und ausgewertet.

Results:

https://vetline.de/wirksamkeit-und-nebenwirkungen-von-dexmedetomidin-und-trazodon-in-einer-prospektiven-randomisierten-und-einfach-verblindeten-vergleichsstudie-zur-prophylaxe-der-akuten-geraeuschangs

Funding: University of Gdansk, 13.980 EUR

Project Details:
For these project dead found marine mammals, stranded at the polish coast, will be collected.
During the period 2017 until 2019 these dead marine mammals will be delivered to the ITAW by the University of Gdansk. Within the scope of this project the ITAW will conduct health investigations of the stranded seals and harbour porpoises.
In the course of these investigations ITAW researchers will perform pathological examinations of internal organs and analysis of reproductive organs. The species of parasites the marine mammals potentially are infected by will be identified. Their age will be estimated and histological, virological and microbiological analysis conducted. So health reports based on postmortem analysis for each investigated animal will be prepared.