Forschungsprojektübersicht

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 152.600 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Im geburtsnahen Zeitraum kommt es bei Milchkühen sehr häufig zu Calcium-Mangelzuständen. Diese treten zwar nicht immer klinisch manifest in Erscheinung, prädisponieren die Tiere aber für eine Reihe von weiteren Erkrankungen. Vor kurzem konnte von unserer Arbeitsgruppe gezeigt werden, dass die Supplementierung der Ration mit dem Vitamin D-Metaboliten 25-Hydroxycholecalciferol (25-OHD) einen viel versprechenden Ansatz zur Stabilisierung der Calciumhomöostase in der peripartalen Phase darstellt. Da diese Untersuchungen an unter Praxisbedingungen gehaltenen Milchkühen durchgeführt wurden, konnten die den Befunden zugrunde liegenden Mechanismen nur in begrenztem Umfang funktionell charakterisiert werden. Im Rahmen des beantragten Projekts soll daher in Modellstudien an Schafen die Wirkung des 25-Hydroxycholecalciferols auf die an der Regulation der Calciumhomöostase beteiligten Organsysteme Gastrointestinaltrakt, Niere und Skelett mithilfe einer Kombination aus Bilanzstudien am Gesamtorganismus sowie funktionellen und molekularbiologischen Untersuchungen auf Zell- und Gewebeebene überprüft werden. Mithilfe dieses tierexperimentellen Ansatzes sollen die von uns aufgestellten Hypothesen über die Wirkmechanismen bestätigt und damit die Grundlagen zur Entwicklung eines innovativen Ansatzes zur Stabilisierung des Mineralstoffhaushaltes geschaffen werden.

Resultate:

http://gepris.dfg.de/gepris/projekt/223506145

Drittmittelprojekt: Industrie (Veterinärpharmazeutika und Impfstoffe), 45.000 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Drittmittelprojekt: Prof. Kohaus-Förderverein

Kliniken/Institute:
Klinik für Geflügel

Projektdetails:
In diesem Projekt werden verschiedene Ansätze verfolgt, um die Entstehung der Jungtaubenkrankheit näher zu untersuchen. Neben der Untersuchung von Probenmaterial aus Feldausbrüchen sind auch Infektionsstudien geplant, um die Entstehung und den Verlauf der Erkrankung bei den Jungtauben besser zu verstehen.

Resultate:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tbed.13485

Kooperationspartner:

Taubenklinik Essen

Drittmittelprojekt: Lichtenbergstipendium Graduate School "EWI-Zoonosen", supported by MWK Niedersachsen, 54.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biochemie

Projektdetails:
In dem Projekt wird die Wirkung von antimikrobiellen Peptiden, sogenannter Cathelicidine, gegen antibiotikaresistente Staphylococcus aureus untersucht.

Resultate:

Blodkamp S, Kadlec K, Gutsmann T, Quiblier C, Naim HY, Schwarz S, von Köckritz-Blickwede M. Effects of SecDF on the antimicrobial functions of cathelicidins against Staphylococcus aureus. Vet Microbiol. 2017 Feb;200:52-58. doi: 10.1016/j.vetmic.2016.03.021

Blodkamp S, Kadlec K, Gutsmann T, Naim HY, von Köckritz-Blickwede M, Schwarz S. In vitro activity of human and animal cathelicidins against livestock-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Vet Microbiol. 2016 Oct 15;194:107-111. doi: 10.1016/j.vetmic.2015.09.018

 

Testing cathelicidin susceptibility of bacterial mastitis isolates: Technical challenges and data output for clinical isolates.

Langer MN, Blodkamp S, Bayerbach M, Feßler AT, de Buhr N, Gutsmann T, Kreienbrock L, Schwarz S, von Köckritz-Blickwede M.

Vet Microbiol. 2017 Oct;210:107-115. doi: 10.1016/j.vetmic.2017.08.022. Epub 2017 Sep 8.

PMID: 26453316;

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Stefan Schwarz, Friedrich-Löffler-Institute for Farm Animal Genetics, Neustadt, Germany

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Die embryonale Muskelentwicklung ist prädisponierend für das postnatale Wachstum und besitzt daher ökonomische Relevanz in der Tierproduktion. Erkenntnisse zur Proliferation und Differenzierung myogener Zelle sind darüber hinaus auch mit Blick auf regenerative Prozesse und die Therapie von Muskelerkrankungen/Verletzungen von Interesse. Für die Analyse der Steuerung der Myogenese stellt die in ovo Entwicklung beim Geflügel ein wertvolles Modell dar, weil eine kontrollierte Beeinflussung der Prozesse durch exogene Faktoren experimentell möglich ist. Untersuchungen bei Geflügel haben gezeigt, dass eine Erhöhung der Bruttemperatur innerhalb eines spezifischen Zeitraumes während der Embryogenese die Muskelentwicklung vor und nach dem Schlupf der Küken beeinflusst. Die experimentelle, temperaturabhängige Modulation des Muskeltranskriptoms (mRNAs und µRNAs) während der Myogenese im Zusammenhang mit der Beobachtung der Auswirkung auf die prä- und postembryonale phänotypische Ausprägung von biochemischen, histo-, und morphometrischen Merkmalen von Muskelzellen wird hier untersucht, um Gene zu identifizieren, deren Expression an der differentiellen Ausprägung von Muskel-/ Fleischleistungsmerkmalen beteiligt sind. Die Analysen sollen Aufschluss über die physiologischen und molekularbiologischen Mechanismen der prä- und postembryonalen Muskelentwicklung geben. Das gewählte Modell der kontrollierten Modulation der in ovo Entwicklung dient darüber hinaus der Identifizierung molekularer Pfade, die durch Gen/Umwelt-Interaktion reguliert werden.

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Michael Wicke, Georg-August-Universität Göttingen, Department für Nutztierwissenschaften, Abteilung Produktkunde- Qualität tierischer Erzeugnisse, Albrecht-Thaer-Weg 3, 37075 Göttingen

Prof. Dr. Klaus Wimmers, Leibniz-Institut für Nutztierbiologie, Forschungsbereich Molekularbiologie, Wilhelm-Stahl-Allee 2, 18196 Dummerstorf

Drittmittelprojekt: EU (FP7), 636.210 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Infektionen mit dem Rinderlungenwurm Dictyocaulus viviparus, welcher nicht selten tödliche Lungenerkrankungen hervorruft, induzieren eine belastbare, für 6-12 Monate vor einer Erkrankung schützende Immunität. Diese natürliche Immunitätsbildung ist die Grundlage für das Forschungsvorhaben zur Entwicklung eines auf rekombinant exprimierten Proteinen basierenden Impfstoffs gegen den Rinderlungenwurm. Als Vakzinekandidaten sollen neben dem Muskelprotein Paramyosin, welches nur bei Wirbellosen anzutreffen ist, verschiedene sezernierte Antigene bezüglich ihres protektiven Potentials zunächst in vitro evaluiert und anschließend klinisch getestet werden.

Resultate:

http://cordis.europa.eu/result/rcn/181837_de.html

Drittmittelprojekt: EU (Paravac), 636.210 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
In verschiedenen heterologen Systemen (E. coli, Pichia pastoris, Nicotiana tabacum) rekombinant exprimierte Lungenwurmproteine sollen in in vitro-Assays auf ihre Antigenität untersucht werden. Dabei wird die Reaktion jener Immunzellen untersucht, die grundsätzlich bei Infektionen eine initiale Rolle spielen, nämlich die der Dendritischen Zellen (DC). Die Maturation von stimulierten DC und ihre Fähigkeit, naive T-Zellen (TC) zu stimulieren und zur Proliferation anzuregen, gibt erste Hinweise über das Potential eines rekombinanten Proteins, das Immunsystem zu aktivieren. Darüber hinaus kann durch die Untersuchung von Zytokinprofilen im Kulturmedium auf die Richtung der Immunantwort (TH1/TH2) geschlossen werden. Mit Hilfe dieser Immunzellassays können somit gezielt immunstimulierende Lungenwurmproteine für spätere Vakzinierungsstudien ausgewählt werden.

Resultate:

Joekel, D., Hinse, P., Raulf, M. K., Schicht, S., Bäumer, W., Werling, D., Kremmer, E., Strube, C. (2015) Vaccination of calves with yeast- and bacterial-expressed paramyosin from the bovine lungworm Dictyocaulus viviparus. Parasite Immunology 37, 614-623

Kooperationspartner:

Dr. Dirk Werling, Royal Veterinary College, London

Prof. Dr. W. Bäumer, College of Veterinary Medicine, North Carolina State Universit, USA

Drittmittelprojekt: EU - Research Executive Agency, 100.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmitteltoxikologie

Projektdetails:
Eicosanoids and oxidative metabolites of other polyunsaturated fatty acids represent one of the most potent classes of endogenous cellular mediators. Although about 80% of pharmaceuticals influence the formation of these oxylipins, little is known in regard to alteration by food ingredients. The aim of this project is to investigate the effects of these compounds on endogenous oxylipin levels applying a targeted metabolomics approach. Numerous studies on the impact of nutrition on single eicosanoids have been carried out. Because biological effects arise from a multitude of oxylipins, this approach is incomplete. To solve this problem, we will simultaneously analyze the whole oxylipin pattern of all unsaturated fatty acids using liquid chromatography mass spectrometric methods (LC-MS). This metabolomics approach will provide a more complete description of the biological effects of food ingredients. ln a complementary approach, we will test the in vitro effect of food ingredients on the enzymes involved in the pathways of oxylipin formation, particularly their inhibition/activation, as well as their expression levels. For this purpose cell-free enzyme assays for the cyclooxgenase, lipoxygenase, cytochrome P450 and epoxide hydrolase pathways will be established. Pro- and anti-inflammatory effects of the compounds will be investigated in primary cell cultures cells followed by LC-MS read out. With these high-content screening tools, secondary plant metabolites contaminants and food additives will be investigated for modulation of oxylipin formation. The most active compounds will be tested in animal models for effects on regulatory lipids and on physiological end points including atherosclerosis, inflammation and pain. lt is proposed that these studies will lead to the discovery of food ingredients that alter regulatory lipids, provide understanding of the system involved, while providing new tools for the pharmacological and toxicological evaluation of xenobiotics.

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 110.300 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmitteltoxikologie
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Für viele Zoonoseerreger spielt der Darm eine entscheidende Rolle bei der Etablierung der Infektion sowie bei der Erregerausscheidung und somit bei der Ausbreitung der Infektion. Während mehrere Zellkultursysteme, die aus der Maus, der Ratte oder dem Menschen stammen, verfügbar sind, besteht für Untersuchungen im porcinen Bereich bisher nur die Möglichkeit, Primärzellkulturen, Organkulturen oder Versuchstiere einzusetzen. Um die molekularen Mechanismen, die zur Infektion von Darmepithelzellen im Schwein führen, näher zu charakterisieren und somit neue Strategien zur Eindämmung von Infektionen beim Schwein zu entwickeln, sollen in einem ersten Schritt frisch isolierte Epithelzellen aus verschiedenen Darmabschnitten des Schweins mit Hilfe eines retroviralen Vektors, der die Gensequenz für das "SV 40 large T antigen" enthält, immortalisiert werden. Anschließend soll eine morphologische, biochemische und funktionelle Analyse der immortalisierten Zellen am Beispiel von enterotoxischen Escherichia coli und Mycobacterium avium ssp. hominissuis zeigen, ob sich die neu etablierten Zelllinien zur Untersuchung von Pathogenitätsmechanismen Zoonose-relevanter Erreger eignen.

Resultate:

http://gepris.dfg.de/gepris/projekt/197787377

Kliniken/Institute:
Reproduktionsmedizinische Einheit der Kliniken
Klinik für Rinder
Klinik für Kleintiere
Institut für Pathologie
Institut für Biometrie Epidemiologie und Informationsverarbeitung

Projektdetails:
TÄ Nicole Reusche

Über die Bedeutung apoptotischer und proliferativer Prozesse am pathologisch veränderten caninen Uterus ist bisher wenig bekannt. Im Schrifttum wird lediglich über deren Vorkommen und Ausprägung im gesunden Endometrium berichtet. Danach scheint es sich auch bei dieser Tierart um zyklische hormonabhängige Prozesse zu handeln mit einem Anstieg proliferativer Prozesse in der Follikelphase und einer Zunahme apoptotischer Zellen in der Lutealphase, der Endometriumreparation sowie zum Teil auch im Anöstrus.
Die Pathogenese der glandulär-zystischen Hyperplasie des Endometriums (GZEH) ist noch nicht (vollständig) geklärt. Beim Menschen gilt es als erwiesen, dass das anti-apoptotische Protein Bcl-2 an der Entstehung der zystischen Endometrium-hyperplasie beteiligt ist.
Neue Erkenntnisse werden erwartet hinsichtlich
- der Pathogenese sowie Klassifikation des sog. GZEH-Pyometra-Komplexes der Hündin.
- des Vorkommens apoptotischer und proliferativer Prozesse im zystisch veränderten Endometrium im Vergleich zum gesunden Endometrium.
- des Vorkommens der Apoptose-regulierenden Proteine Bcl-2 und Bax im gesunden und pathologisch veränderten Endometrium.

Resultate:

https://doi.org/10.1016/j.theriogenology.2018.03.018