Forschungsprojektübersicht

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG, 401.271 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Geflügel

Projektdetails:
Das Infektiöse Bursitis Virus (IBDV) ist eines der bedeutsamsten immunsuppressiven Hühnerpathogene weltweit. Trotz umfangreicher Vakzinationsstrategien kommt es zu IBDV-Ausbrüchen im Feld. In diesem Projekt wird die Rolle unterschiedlicher Immunzellpopulationen in der IBDV Pathogenese untersucht. Besondere Berücksichtigung findet der Einfluss des Alters sowie des Genotyps der Tiere auf die Immunreaktionen. Unsere Studie wird dazu beitragen, Prophylaxestrategien zur Kontrolle der IBDV Infektion zu verbessern und führt somit zur Verbesserung der Tiergesundheit. Das Projekt ist in die Forschergruppe "ImmunoChick - Unravelling the avian immune response in the context of infection" eingebettet.

Kooperationspartner:

PD Dr. Angela Berndt, FLI

PD Dr. S. Härtle, LMU München

Dr. T. von Heyl, TU München

Dr. S. Früh, FU Berlin

Prof. Dr. B. Kaufer, FU Berlin

Dr. El-Sayed Abdel-Whab, FLI, Riems

Prof. Dr. B. Schusser, TU München

Prof. Dr. J. Kaufman, University of Edinburgh

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Die Nanotechnologie ist ein sich schnell entwickelnder Bereich, der in so unterschiedlichen Bereichen wie Materialwissenschaft, Elektronik, Konsumgüterproduktion, Medizin und Landwirtschaft Anwendung findet. Eine jüngste Innovation auf diesem Gebiet ist die Verwendung von Pflanzenextrakten bei der Synthese von Nanopartikeln. Durch die Einbeziehung von Hilfsstoffen aus der Natur zielt diese so genannte "grüne Nanotechnologie" auf umweltfreundliche und biokompatible Nanopartikel ab, die frei von gefährlichen Substanzen sind. Kupfer-Nanopartikel (CuNPs), die mit grünen Methoden synthetisiert wurden, sind besonders durch ihre starke insektizide Wirkung aufgefallen. Andererseits wächst das öffentliche Bewusstsein für das toxische Potenzial von Nanopartikeln in der Umwelt für den Menschen. Die geringe Größe von Nanopartikeln birgt das Risiko, die schützende Blut-Hirn-Schranke zu durchdringen und in das Nervensystem einzudringen, selbst wenn sie über die Nase eingeatmet werden. Das Nervensystem und insbesondere das sich entwickelnde Zentralnervensystem reagieren empfindlicher auf Schädigungen als andere Organe. Während für entwicklungsneurotoxikologische Untersuchungen in der Regel eine große Anzahl von Säugetierversuchstieren verwendet wird, können die grundlegenden Mechanismen in Zellkulturen oder in Kulturen von embryonalem Insektengewebe untersucht werden.
Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines gemeinsamen multidisziplinären Ansatzes zur Untersuchung möglicher schädlicher Auswirkungen von "grünen" Nanopartikeln auf das sich entwickelnde Nervensystem. Auf der biologischen Seite kann unter Verwendung von neuronalen Vorläuferzellen und/oder embryonalem Insektennervengewebe die Wirkung von Nanopartikeln auf neurotoxikologische Endpunkte wie Zelldifferenzierung, Neurotransmittergehalt, Zellmigration, Neuritenwachstum und Wachstumskegel-Navigation getestet werden. Auf der materialwissenschaftlichen Seite können durch die Modifizierung des Produktionsprozesses die Auswirkungen auf die Größe der Nanopartikel, die biochemische Modifizierung oder die Effektivität der Aufnahme durch Pflanzen getestet werden.
Ziel dieser Zusammenarbeit ist es, ein spezifisches Projekt zu definieren, in dem die Stärken beider Partner - die Entwicklung von umweltfreundlichen Nanopartikeln in Südafrika und die Entwicklungsneurotoxikologie in Deutschland - kombiniert werden, um tiefere Erkenntnisse über die Wechselwirkung dieser neuen Materialien mit lebenden Zellen zu gewinnen, und die unterschiedlichen Bereiche der Human- und Umweltnanotoxikologie zu verbinden.

Resultate:

Stern M, Botha N, Cloete KJ, Maaza M, Tan S, Bicker G (2024) Neurotoxicity and developmental neurotoxicity of copper sulfide nanoparticles on a human neuronal in vitro test system. Int J Mol Sci 25 (11): 5650. https://doi.org/10.3390/ijms25115650

https://doi.org/10.3390/ijms25115650

Kooperationspartner:

Dr. Karen Jacqueline Cloete, University of South Africa/iThemba Laboratory for Accelerator Based Sciences - National Research Foundation: Somerset West, Western Cape, South Africa

Drittmittelprojekt: DFG (VIPER GRK)

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie
Institut für Virologie
Institut für Biochemie

Projektdetails:
Bewegliche Zilien sind Mikrotubuli basierte, haarähnliche Fortsätze auf der luminalen Membran von Atemwegsepithelzellen. Durch kontinuierliche wellenartige Bewegungen, transportieren sie den von Becherzellen sekretierten Schleim ab und tragen somit zur mukoziliären Clearence (MCC) bei. In dieser Funktion sind Zilien tragende Epithelzellen Bestandteil der ersten Verteidigungslinie gegen inhalierte Pathogene. Dysregulierte Zilien haben Langzeiteffekte auf die MCC und sind prädisponierend für weitere Erkrankungen. In ähnlicher Weise spielt das diffuse endokrine System eine wichtige Rolle im Zusammenhang mit Imbalancen des Respirationstrakts. Die dafür zugrundeliegenden Mechanismen sind weder in verschiedenen Organen noch in der Trachea und im Larynx gut erforscht. Daher wird diese Studie unser Verständnis über Kurzzeit- und möglich Langzeitfolgen einer SARS-CoV-2 Infektion im oberen Respirationstrakt und dem damit verbundenen endokrinen und Nervensystem verbessern.

Kooperationspartner:

Institut für Virologie, Universität Münster,

Department of Microbiology, Immunology and Biochemistry, University of Tennessee Health Science Center, Memphis, U.S.A (Klaus Schughart),

Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI), Braunschweig (Robert Geffers),

Medizinisch Hochschule Hannover (Peter Claus)

Drittmittelprojekt: DFG (VIPER GRK)

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie

Projektdetails:
Charakterisierung der Auswirkungen von Morbilliviren auf angeborene Reaktionen und die Integrität von Epithelzellen der Atemwege.
-Erzeugung und Charakterisierung von 3D-Kultursystemen verschiedener wildlebender Fleischfresser-Arten
-Analyse von Morbillivirus-Infektionen auf Atemwegszellen von wild lebenden Fleischfressern in vivo und ex vivo

Drittmittelprojekt: DFG (VIPER GRK)

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie

Projektdetails:
Hypothesis:
Viral genomic sequences obtained from archived canine formalin-fixed, paraffin embedded tissue of the central nervous system and will allow establishing a cause-consequence relationship between the detected known and unknown viral pathogen and pathological findings.
Aim and objectives:
The general aim of the project is further identify the viral cause of canine diseases of the central nervous system.
-By using conventional histology and immunochistochemistry of archived tissues from the last 6 decades to identify cases of non-supprative encephalitis of unknown origin
-Suspected virus infection will be further substantiated by applying double-stranded RNA or selected interferon stimulated genes specific antibodies and a probe specific for interferon β.
-Followed by ribonucleic acid extraction from the selected FFPE tissues, RT-qPCR using pan-genus primer and/or NGS. Alignment to reference genomes available in databases will be used to detect known viral pathogens and related unknown viruses
-Investigation of the pathogenesis of the discovered virus by studying cell tropism and the distribution of the virus in the host organism using in situ hybridization for the distribution of the pathogen

Kooperationspartner:

Institut für Virusdiagnostik, Friedrich Löffler Institut

Drittmittelprojekt: DFG (VIPER GKR)

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie

Projektdetails:
In diesem Projekt soll die Wirkung eines frühen (3 Tage post infectionem [dpi]) und eines späten (8 dpi) adoptiven Transfers von grün (GFP) und rot fluoreszierenden (RFP) T-Zellen auf die Mikroglia-Morphologie und transkriptomische Daten in TMEV-infizierten OT-I und OT-II Mäusen untersucht werden. Der Beitrag von CD8+ und CD4+ T-Zelluntergruppen zur Virusabwehr und zum Verlauf der klinischen Erkrankung wird untersucht, ebenso wie die allgemeine Pathomorphologie und Immunantwort mit besonderem Augenmerk auf die Mikroglia-Morphologie und transkriptomische Daten.

Kooperationspartner:

Institut für Neuroimmunologie und Multiple-Sklerose-Forschung der Universitätsmedizin Göttingen

Drittmittelprojekt: DFG, 45.000 EUR

Kliniken/Institute:
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
Glykoprotein-vermittelte Mechanismen der Immunabwehr von Pneumoviren bei Mensch und Tier

Drittmittelprojekt: DFG, 45.000 EUR

Kliniken/Institute:
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
Die Rolle des Fettgewebes als stilles Reservoir für die Replikation von Atemwegsviren

Drittmittelprojekt: DFG, 45.000 EUR

Kliniken/Institute:
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
Evolution und Ökologie von RNA-Viren bei kleinen Säugetieren

Kliniken/Institute:
Klinik für Heimtiere Reptilien und Vögel

Projektdetails:
Charakterisierung Darmflora und deren Einfluss aus das Immunsystem bei Reptilien