Forschungsprojektübersicht

Drittmittelprojekt: Hirsch foundation, 50.000 EUR

Kliniken/Institute:
Reproduktionsmedizinische Einheit der Kliniken

Projektdetails:
Decellularized heart valve tissues can be used to replace a malfunctioning heart valve. This option is particularly suitable for young patients, because decellularized tissues have regeneration potential. We have pioneered in developing methods for dry preservation of mammalian cells and tissues and demonstrated that this can be done using disaccharides such as sucrose or trehalose which can be found at high concentrations in anhydrobiotic organisms that naturally survive drying. Drying of decellularized heart valves may alter the properties of the extracellular matrix and impair their in vivo efficacy. The central aim of this project is to test if sucrose can be used for dry preservation of heart valves so that they can be safely used for transplantation. We already established methods to freeze-dry heart valves, but their storage stability needs to be demonstrated. In this project we plan to evaluate if vacuum-drying, which lacks a damaging freezing step, can be used as an alternative drying method. The second objective is to study the effects of (freeze-)drying on scaffold structure, and matrix biomolecules directly after drying as well during storage under normal (4°C or room temperate) and accelerated aging (37°C/high relative humidity) storage conditions. The general tissue architecture will be studied on hematoxylin-eosin stained tissue sections, whereas Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) will be used to obtain spectral fingerprints of tissues during storage. For the latter principal component analysis of the spectra will be used to evaluate tissue modifications during storage. Furthermore, accumulation of oxidative damage will be determined. We postulate that overall tissue structural appearance, and therewith functionality, are compromised by ice crystals, and that this can be minimized by reducing the tissue water content prior to freezing, or to avoid ice formation by using vacuum drying.

Drittmittelprojekt: Gesellschaft für kynologische Forschung, 25.596 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
Ziel der Studie ist es, über den Therapienotstand in der Behandlung von Übelkeit als Symptom des Vestibularsyndroms des Hundes hinwegzuhelfen. Während es gute medikamentöse Behandlungsstrategien gegen Erbrechen gibt, wird die damit zusammenhängende Übelkeit häufig übersehen und bleibt unbehandelt. In unserer Studie testen wir daher ein neues Medikament gegen Übelkeit und etablieren einen Biomarker, um sie besser erkennen und objektiv evaluieren zu können.

Drittmittelprojekt: QS Fachgesellschaft Geflügel GmbH<br>QS Wissenschaftsfonds, 70.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biometrie Epidemiologie und Informationsverarbeitung
Klinik für Geflügel

Projektdetails:
Epidemoilogische Untersuchungen zu Ausbrüchen der Histomonosis bei Puten in Deutschland zur Ermittlung von Eintragsursachen und krankheitsbegünstigenden Faktoren.

Drittmittelprojekt: Drittmittelprojekt, gefördert durch Bundesministerium für Bildung und Forschung., 125.591 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Mit etwa 200.000 humanen Infektionen pro Jahr ist die Campylobacteriose die häufigste gemeldete Lebensmittel-assoziierte Erkrankung in der EU. Um die Fallzahlen wirksam zu reduzieren, ist ein integrierter Ansatz notwendig, der die gesamte Lebensmittelkette umfasst. Dieses Projekt hat zum Ziel, die optimale Kombination der zurzeit verfügbaren Bekämpfungsstrategien zur Reduktion von Campylobacter in der Lebensmittelkette zu identifizieren. In der zweiten Projektphase soll ein neues, nachhaltiges Gesamtkonzept zur Prävention im Sinne eines "One-Health" Ansatzes aus den optimierten Maßnahmen entwickelt werden. Dieses Konzept hat zum Ziel, das Risiko der humanen Campylobacteriose durch die Reduktion des Eintrages von Campylobacter entlang der gesamten Lebensmittelkette zu minimieren. Durch die Reduktion der Campylobacter-Konzentration im Blinddarm schlachtreifer Hähnchen um zwei bis drei Log-Stufen, könnte das Risiko für die humane Campylobacteriose um 76-100% gesenkt werden (EFSA 2011). Begleitende Maßnahmen entlang der Schlachtkette bis an die Schwelle zum Einzelhandel sollen das Risiko einer Infektion für den Verbraucher zusätzlich reduzieren.

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 391.868 EUR

Kliniken/Institute:
Fachgebiet Fischkrankheiten Institut für Parasitologie

Projektdetails:
Gill diseases seriously affect fish health and have a high negative impact on aquaculture, mainly because of the multifunctional properties of gills in fish physiology. Studies on pathogen related gill diseases are largely hampered by the lack of infection models, which exclusively affect gills. Carp edema virus (CEV), a fish-infecting pox virus, affects predominantly the gills of common carp (Cyprinus carpio). It induces a severe gill disease known as koi sleepy disease (KSD) and is fatal for the majority of infected fish.. Due to its severe effect on gills, the CEV infection causes physiological distress to infected fish and also seems to induce an impairment of the immunity. Interestingly, different strains of common carp show high (Amur carp - AS strain) or low (koi strain) resistance to this virus. Our working hypotheses propose that: (i) differential stress response/stress sensitivity might affect the outcome of KSD in koi and AS strains of carp and (ii) severe impairment of the immune response during KSD may have an impact on the general immunological status of the survivors after CEV infection. <br>In the present project, we will study the mechanisms underlying the differences in the resistance to CEV between AS and koi carp strains. We will also study how a CEV-induced impairment of immune response influences the susceptibility of carp to other pathogens such as the bacterium Flavobacterium branchiophilum or the viruses cyprinid herpesvirus 3 (CyHV-3) and spring viraemia of carp virus (SVCV). To study the mechanisms of the immunity diminishing we will use a "salt rescue model" which is based on the supplementation of salt (NaCl) into the tank water, which abolishes the impairment of physiology and immune responses in CEV infected fish. <br>The results of this project will allow us to identify the interplay of stress and immune responses in fish affected by a viral gill disease and its importance for resistance/susceptibility of fish to clinical disease. Finally, the results will allow us to expand our knowledge on important and phylogenetically conserved mechanisms regulating anti-viral immune response. In future, in-depth knowledge of such interactions will help to develop novel strategies for preventing and combating pathogen-induced gill diseases in aquaculture.

Kooperationspartner:

Krakow University, Poland

Drittmittelprojekt: F. Hoffmann-La Roche Ltd, 207.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
exploratory research project

Drittmittelprojekt: Gefördert durch die Fritz-Ahrberg-Stiftung., 35.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Rohpökelerzeugnisse sind populäre Fleischerzeugnisse, die ihre Farbe während der Reifung häufig durch den Zusatz von Nitrit erhalten. Hierbei reagiert das Nitrit mit dem Myoglobin innerhalb der Muskulatur und bildet rotes Nitrosomyoglobin. Darüber hinaus wird das Nitrit auch verwendet, um das Wachstum unerwünschter Mikroorganismen, insbesondere von Clostridium botulinum oder Listeria monocytogenes, zu unterdrücken. Im Fleischerzeugnis kann jedoch noch freies Nitrit vorhanden sein, welches mit Aminen zu gesundheitsschädlichen Nitroso-Verbindungen reagieren kann <br>Parmaschinken wird allerdings schon seit langer Zeit ohne Zusatz von Nitrit oder Nitrat unter reiner Verwendung von Salz produziert. Die rote Farbe des Schinkens ist durch die Bildung von Zink-Protoporphyrin (ZnP) bedingt, welches während der bis zu 15-monatigen Lagerung des Schinkens zunehmend entsteht. Dabei wird im Myoglobin das Eisen durch Zink ersetzt, unabhängig von der mikrobiologischen Kontamination des Fleisches. In der Studie sollen aus Putenbrustmuskeln und Schweineschinken Rohschinken mit und ohne Zusatz von Nitrit hergestellt werden. Zu verschiedenen Zeitpunkten in einem Zeitraum von 15 Monaten werden, vom Rohmaterial ausgehend, über die Reifeperiode hinweg in regelmäßigen Abständen Fleischbeschaffenheitsparameter untersucht und der mikrobielle Status bestimmt. Nach der Reifung werden die Schinken aufgeschnitten, einem zweiwöchigen Lagerungsversuch unterzogen, mikrobiologisch und physikochemisch analysiert und sensorisch beurteilt. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Überprüfung der Durchführbarkeit der Herstellung und Feststellung der Qualität eines luftgetrockneten Rohschinkens aus Puten- bzw. Schweinefleisch ohne Nitritpökelsalz im Vergleich zu nitrit-haltigen Rohschinken.

Drittmittelprojekt: MWK, 4.000.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
Das im letzten Jahr neu entdeckte Coronavirus SARS-CoV-2 (Betacoronavirus, Coronavirdae) verursacht<br>aktuell eine globale Pandemie. Die Todesrate wird aufgrund aktueller Berechnungen zwischen 0,25 %<br>und 12% geschätzt (Wilson et al. 2020, Mizumoto et al. 2020). Bisher gibt es keine Prophylaxe oder<br>Therapie gegen die durch SARS-CoV-2 verursachte Erkrankung "COVID-19". Die Herkunft von SARS-CoV2 ist bisher unbekannt, allerdings werden Fledermäuse und Schuppentiere aktuell als Überträger<br>diskutiert (Tsan-Yuk Lam et al. 2020). Daher sind experimentelle Tiermodelle eine effiziente, sichere,<br>schnelle und somit unabdingbare Basis für die Entwicklung und Testung von präventiven und<br>therapeutischen Maßnahmen gegen SARS-CoV-2-Infektionen beim Menschen.<br>Frettchen gelten als geeignete Testmodelle für die Erforschung der Pathogenese und Entwicklung von<br>Impfstoffen gegen das 2003 entdeckte SARS-CoV-1. SARS-CoV-1 und -2 nutzen über das virale spike (S)<br>Protein den Wirtszellrezeptor ACE2 (Hoffmann et al. 2020), um Wirtszellen zu infizieren. Daher werden<br>Frettchen bereits für die Erforschung von SARS-CoV-2 eingesetzt (Callaway 2020). Phylogenetische<br>Analysen des ACE2 Rezeptors (Abb. 1, Anhang 1) zeigen, dass eine enge genetische Verwandtschaft<br>zwischen dem ACE2 Rezeptor von Menschen und Kaninchen vorliegt, und sich somit Frettchen und<br>insbesondere auch Kaninchen deutlich besser für die Forschung zum SARS-CoV-2 eignen als z.B. das<br>häufig eingesetzte Mausmodell. Zusätzlich werden Hamster als geeignetes Modell angesehen (Cohen,<br>2020). Darüber hinaus sind nicht-menschliche Primaten (NHP) für die Testung von Impfstoffen von<br>zentraler Bedeutung, da sie die Immunantwort des Menschen am besten widerspiegeln. Ausgewählte<br>Wirkstoffe und Impfstoffe, die sich als geeignet und sicher in den oben genannten Tiermodellen<br>erwiesen haben, sollen zur abschließenden Bewertung in NHP-Modellen getestet werden.<br>Beim Testen von Impfstoffkandidaten und Antikörperpräparaten in Humanstudien besteht wie bei<br>anderen Coronaviren das Risiko einer erhöhten Anfälligkeit für SARS-CoV-2-Infektionen, was bei einer<br>natürlichen Infektion zu einer schwerwiegenderen Erkrankung führt. Dies kann durch eine<br>antikörperabhängige Verstärkung, durch verzerrte Immunantworten (z.B. durch T-Zellen) oder durch<br>eine Kombination solcher Mechanismen verursacht werden. Hinweise für eine solche Verstärkung<br>wurden bereits für Impfstoffe gegen SARS und MERS erhalten und es muss sichergestellt werden, dass<br>eine vergleichbare Problematik nicht bei einem Impfstoff auftritt, der zur Bekämpfung der COVID-19-<br>Pandemie eingesetzt wird. Daher ist es von größter Bedeutung, Tiermodelle zu etablieren, die den normale und den therapeutisch<br>verbesserten Krankheitsverlauf von COVID-19 für eine optimale Risikominimierung nachbilden. Daher<br>sollen hier schnellstmöglich ab sofort experimentelle Testmodelle im Frettchen, Kaninchen und Hamster<br>in den BSL-3-Laboren und auch Tierstallungen am Research Center for Emerging Infections and Zoonoses<br>(RIZ), sowie mit nicht-menschliche Primaten (NHP) am Primatenzentrum in Göttingen etabliert werden,<br>um diese Modelle für die unmittelbare Testung von neuen antiviralen Strategien und<br>Impfstoffentwicklungen einzusetzen. Für die Durchführung dieser Tierversuche ist ein höchstmöglicher<br>Standard im Sinne des Tierschutzes und der Biosicherheit erforderlich. Die beteiligten Einrichtungen<br>verfügen über die fachliche Expertise und auch institutionelle Voraussetzung mit modernster<br>Gebäudetechnologien, um diesen Standards gerecht zu werden. Damit können diese Einrichtungen mit<br>der Etablierung dieser Tiermodelle eine Plattform für die regionale, aber auch nationale und<br>internationale Forschung liefern, um schnellstmöglich die Testung von Wirkstoffen und Impfstoffen<br>umzusetzen.

Drittmittelprojekt: Stiftung Naturschutz Schleswig-Holstein (StN);<br>Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung des Landes Schleswig-Holstein (MELUND); <br>Behörde für Umwelt und Energie der Freien und Hansestadt Hamburg (BUE), 109.436 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Das Ziel des Projektes besteht darin, unter artgemäßen Bedingungen auf einer Weide festzustellen, welchen Einfluss die Schafbeweidung einer Dauergrünlandfläche mit einem hohen Anteil an Jakobs-Greiskraut auf die Vegetationszusammensetzung hat, inwieweit Greiskraut von den Schafen aufgenommen wird und inwieweit diese Aufnahme einen Einfluss auf die Tiergesundheit hat.

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
Vom zentralen Nervensystem absteigende inhibitorische Schmerzbahnen sind ein Teil des körpereigenen Systems zur Schmerzmodulation. Wird dieses System stimuliert, werden nachfolgende, schmerzhafte Reize als weniger schmerzhaft wahrgenommen, im englischen Sprachgebrauch wird das als "Diffuse noxious inhibitory control (DNIC)" bezeichnet. In der humanmedizinischen Forschung wird zur Evaluation der DNIC ein standardisierter, konditionierender Stimulus (CPM= conditioned pain modulation) eingesetzt, bevor der eigentliche Teststimulus erfolgt. Ist die DNIC intakt, wird der Teststimulus nach CPM als weniger schmerzhaft als vor/ ohne CPM wahrgenommen. <br>Für Labornager und in der Humanmedizin konnte gezeigt werden, dass die DNIC bei Individuen mit chronischen Schmerzen weniger stark ausgeprägt eiterhin ist für die Humanmedizin beschrieben, dass Patienten, die vor einer Operation niedrigere Werte im DNIC-Test aufweisen ein erhöhtes Risiko besitzen postoperativ an chronischen Schmerzen zu leiden <br>Für den Hund ist eine Technik zur Evaluierung der DNIC beschrieben. Eine systematische Evaluierung dieser Testmethodik, bezüglich Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit beim Hund wurde bisher allerdings nicht durchgeführt.<br>Die Überprüfung der DNIC kann zu einer besseren Typisierung des vorliegenden Schmerzphenotypes und damit zu einer besseren Anpassung einer effektiven Schmerztherapie beitragen. <br><br>Im Rahmen dieses Forschungsprojektes soll eine standardisierte Methode zur Untersuchung der absteigenden inhibitorischen Schmerzbahnen beim Hund erarbeitet und kritisch evaluiert werden.