Forschungsprojektübersicht

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Mouse lemurs are the smallest primates on earth. They are endemic to Madagascar, where they are increasingly endangered by anthropogenically caused habitat degradation. Mouse lemurs are unique primate models for evolutionary, aging and genomic research. They exhibit extraordinary species diversity with limited vs. broad ranges in the Malagasy tropical forests. They have a long longevity related to body size (up to 15 years in the laboratory, about 9 years in the field) which is, however, much shorter than for common anthropoid primate models. Furthermore, some, but not all, aging individuals develop an AD-like pathology as found in Alzheimer patients or show human-like aging-related diseases such as cancer or ocular pathologies (e.g. cataracts). Likewise mouse lemurs are one of the primate models, for which the full genome is published. In 1985, Elke Zimmermann founded the colony of gray mouse lemurs of the Institute of Zoology (IfZ), by two founder pairs coming from the University of Tübingen (Jörg Ganzhorn). Founder pairs stem from the Rotterdam Zoo and were tracked back to their origin in south-eastern Madagascar (Mandena). To increase the genetic diversity of the colony, the offspring of these founders (originally based at the University of Stuttgart-Hohenheim, moving later on to the University of Constance, the German Primate Centre and finally completely to the Institute of Zoology at the University of Veterinary Medicine in Hannover) were cross-bred with mouse lemurs coming from the Rotterdam Zoo, the Netherlands, in 1993 and the Parc Zoologique de Vincennes, France, in 1996. The colony is a self-sustaining breeding colony for which the life history of each individual mouse lemur is documented from birth to death in a mouse lemur database. Tissues from these individually known mouse lemurs are collected for veterinary purposes, or after the natural death of an animal. This colony of mouse lemurs is registered in the European and International Studbook of the Cheirogaleidae. Animals are used for non-invasive integrative and comparative research in the field of behaviour, physiology, reproduction, sensory biology, communication, cognition, genetics/genomics, aging, conservation biology and veterinary medicine. Furthermore, they are used for comparative research projects that are conducted together with several academic institutions studying the effect of different factors (e.g. general maintenance conditions, different photoperiod regimes, enrichment, group composition, genetic lineages) on the physiology, behaviour, communication, cognition, reproduction, longevity and health status of the colonies.

Resultate:

e.g.

 

Wittkowski, J.*; Klein, A.*; Kollikowski, A.*; Scheumann, M.*; Schmidtke, D.*; Zimmermann, E.?*; Radespiel, U.* (2024): The mouse lemurs. In: The UFAW Handbook on the Care and Management of Laboratory and Other Research Animals, 9th Edition. (H. Golledge, C. Richardson, eds.). John Wiley & Sons Ltd. (*: contributed equally to this chapter), pp. 662-682. https://doi.org/10.1002/9781119555278.ch36.

 

Bleyer, M.; Radespiel, U.; Klein, A.; Kollikowski, A.; Ströbel, P.; Mätz-Rensing, K.; Gruber-Dujardin, E. (2024): Spontaneous soft tissue tumours in aged mouse lemurs. Journal of Comparative Pathology, 215, 47-54.

 

Liu, S.; Ezran, C.; Wang. M.F.Z; Li, Z.; The Tabula Microcebus Consortium*, Long, J.Z.; De Vlaminck, I.; Wang, S.; Kuo, C.; Epelbaum, J.; Terrien, J.; Krasnow, M.A.; Ferrell Jr., J.E. (2024): An organism-wide atlas of hormonal signaling based on the mouse lemur single-cell transcriptome. Nat. Commun., 15, 2188. https://doi.org/10.1038/s41467-024-46070-9 (* U.R. is member of the Tabula Microcebus Consortium).

 

Zhao, J.; Wang, G.; Ming, J.; Lin, Z.; Wang, Y.; The Tabula Microcebus Consortium; Wu, A.R.; Yang, C. (2022). Adversarial domain translation networks for integrating large-scale atlas-level single-cell datasets. Nature Computational Science, 2(5), 317-330. https://doi.org/10.1038/s43588-022-00251-y (*:U.R. is member of the Microcebus Consortium).

 

Fritz, R.; Zimmermann, E.; Meier, M.; Mestre-Francés, N.; Radespiel, U.; Schmidtke, D. (2020): Neurobiological substrates of animal personality and cognition in a nonhuman primate (Microcebus murinus). Brain and Behavior, e01752. https://doi.org/10.1002/brb3.1752.

Kooperationspartner:

Prof. Ingo Nolte, Klinik für kleine Haustiere

Prof. Fehr, Klinik für Heimtiere

Zoo Zürich, Schweiz; Zoo Frankfurt, Zoo Landau,

Zoo Vincennes, Frankreich; Zoo Pilsen, CZ

Prof. J.-M. Verdier, École Pratique des Hautes Études, Paris, Frankreich

Drittmittelprojekt: BMBF, Conservation International, DFG, Operation Wallacea, Volkswagen-Stiftung, DAAD (PhD/reinvitation fellowship to BB, SR, RoR, AR RiR, AH) as well as to supervisors, Small Rufford Fund, private organisations

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
The Ankarafantsika National Park and the Mariarano forest contain different habitat types, including xerophytic forests, dry deciduous forests, semi-humid gallery forests along rivers or lake shores, coastal mangrove forests (Mariarano) and secondary vegetation formations that may develop after bushfires or selective wood extraction. This mosaic of habitat types offers many different ecological niches for lemurs and other forest dwelling organisms. Both forests are unique in northwestern Madagascar by harboring five endangered or critically endangered lemur species, one of which, the golden brown mouse lemur (Microcebus ravelobensis) was only recently described by our group in 1998. Moreover, the Ankarafantsika National Park comprises the largest remaining continuous patch of dry deciduous forest in northwestern Madagascar and is therefore of utmost importance for the longterm preservation of biodiversity in this biogeographic zone. Knowledge on the environmental flexibility of lemurs is still in its infancy, but urgently needed for conservation management. The aim of this longterm programme is to study the conservation biology of these lemur species, including their vulnerability towards diseases, at sites, for which we already have basic data. This knowledge will help to understand the environmental flexibility of species, how macrogeographic events such as climate change affect lemur?s life history and long-term survival and provide empirical data for long-term conservation management of lemurs in northwestern Madagascar.

Resultate:

e.g.

 

Klein, A.; Radespiel, U.; Springer, A.; Rakotondravony, R.; Strube, C. (2024): Temporal dynamics in gastrointestinal helminth infections of sympatric mouse lemur species (Microcebus murinus and Microcebus ravelobensis) in Northwestern Madagascar. International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife, 25, 100972. https://doi.org/10.1016/j.ijppaw.2024.100972.

 

Rasoloharijaona, S.; Randrianambinina, B.; Radespiel, U. (2024): Evidence for female dominance in the Milne-Edwards? Sportive lemur (Lepilemur edwardsi). American Journal of Primatology, e23658. https://doi.org/10.1002/ajp.23658.

 

Steffens, T.S.; Ramsay, M.S.; Andriatsitohaina, B.; Cosby, A.E.; Lehman, S.M.; Rakotondravony, R.; Razafitsalama, M.; Teixeira, H.; Radespiel, U. (2022): Shifting biogeographic patterns of Microcebus ravelobensis and M. murinus. Int. J. Prim., 43, 636-656. https://doi.org/10.1007/s10764-022-00304-z.

 

Wuesthoff, E.; Fuller T.K.; Sutherland, C.; Kamilar, J.M.; Ramanankirahina, R.; Rakotondravony, R.; Rouse, S.; Radespiel, U. (2021): Spatial partitioning of sympatric species of mouse lemurs across a mangrove-dry forest habitat gradient. J. Mammal. 102(5), 1266-1278. https://doi.org/10.1093/jmammal/gyab082.

 

Durden, L.A.; Kessler, S.E.; Radespiel, U.; Hasiniaina, A.F.; Stekolnikov, A.A.; Chalkowski, K.; Zohdy, S. (2021): Host associations of ectoparasites of the gray mouse lemur, Microcebus murinus, in northwestern Madagascar. J. of Parasitol. 107(1), 108-114. https://doi.org/10.1645/20-145.

Kooperationspartner:

Prof. Solofonirina Rasoloharijaona, University of Mahajanga, Madagascar

Prof. Blanchard Randrianambinina, University of Mahajanga, Madagascar

Dr. Romule Rakotondravony, University of Mahajanga, Madagascar

Dr. Rindra Ramanankirahina, University of Antananarivo, Madagascar

Dr. Hanta Razafindraibe, University of Antananarivo, Madagascar

Dr. Peter Long, Oxford University, U.K.

Prof. Shawn Lehman, Toronto University, Canada

Prof. Brooke Crowley, Univerisity of Cincinnati, USA

Prof. Hermann Behling, Georg-August-Universität Göttingen

Prof. Travis Steffens, University of Guelph, Canada; Planet Madagascar

Drittmittelprojekt: TIB, 5.427 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
In Bezug auf die Menschen-verursachten Biodiversitätskrise veranstalten wir ein semesterbegleitendes Wahlpflicht-Modul im Bachelor-Studium Biologie zur Insektenvielfalt in der Stadt mit Datenerhebung im urbanen Umfeld der Studierenden.
Zu diesem Modul werden online educational resources (OERs) als Handreichung sowohl für Studierende als auch Lehrende erstellt und auf twillo (https://www.twillo.de/oer/web/) veröffentlicht. Die erhobenen Daten werden auf einer online-Plattform (www.colkat.de) veröffenlicht und in einer entomologischen Fachzeitschrift publiziert.

Resultate:

https://www.twillo.de/edu-sharing/components/render/199cd171-3733-4e44-9569-46bf7a3f07e6

Drittmittelprojekt: Ministerium für Landwirtschaft, ländliche Räume, Europa und Verbraucherschutz (MLLEV), 42.507 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Titel: Wissenschaftliche Untersuchung von tierschutzgerecht erlösten Seehunden v.A. in Hinblick auf Infektionskrankheiten & Zoonotische Potentiale sowie die wissenschaftliche Weiterbildung von Personal des Strandungsnetzes für die Nord- und Ostsee Schleswig-Holsteins
Der Seehund ist die häufigste Meeressäugerart in Schleswig-Holstein und verursacht die meisten Einsätze bei den Seehundjägern. Die Seehundbestände haben in den letzten drei Jahrzehnten mehrere große Seehundsterben durchlaufen, sind aber nachfolgend immer wieder in den Bestandsgrößen gewachsen. In den letzten Jahren wurde jedoch beobachtet, dass dieses Wachstum stagniert und vor allem jüngere Seehunde aus den Populationen verschwinden.
Seehunde können Träger von Infektionserregern wie dem Seehundstaupevirus, Influenzaviren, Brucellen und Rotlauf sein, die teils fatale Folgen für das Einzeltier oder die Population haben können. Diese Infektionserreger sind häufig zoonotischer Natur, und können sekundäre Infektionen mit weiteren Erregern, wie Bordetella bronchiseptica oder Toxoplasmose, begünstigen.
In diesem Projekt sollen neben umfassenden pathologischen Untersuchungen bei den Seehunden insbesondere auch mikrobiologische, virologische und parasitologische Untersuchungen durchgeführt werden.
Ein besonderes Augenmerk wird auf die Jungtiere gelegt, um zu überprüfen, ob es gesundheitliche Gründe für deren Rückgang geben können. Hierfür wird aus allen Seehunden, die von den Seehundjägern aus Nord- und Ostsee abgegeben werden, eine repräsentative Anzahl ausgewählt und komplett obduziert sowie weiterführenden Untersuchungen zugeführt.
Die gewonnenen wissenschaftlichen Erkenntnisse sollen direkt in die Arbeit der Seehundjäger einfließen, die regelmäßig in der Erkennung von Krankheiten und im Umgang mit marinen Säugern geschult werden. Es sollen Hygienemaßnahmen und Dokumentationsmaterialien entwickelt und überprüft werden, sowie Unfallverhütung geschult werden. Hierfür findet im gesamten Forschungsprojektzeitraum ein wissenschaftlicher Austausch mit den Seehundjägern statt.

Drittmittelprojekt: Helmholtz-Zentrum hereon GmbH, Geesthacht, 16.660 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Das Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung, ITAW, wird in diesem Projekt Hereon als Unterauftragnehmer bei der Ausführung der nachfolgend aufgeführten Aufgaben mit Gutachterleistungen zu den Auswirkungen großer Offshore-Windparks (OWP) auf die ökologisch-ökonomischen Gesamtzusammenhänge in Nord- und Ostsee unterstützen.
-Übersicht über die Verpflichtungen die sich aus der Meeresstrategierahmenrichtlinie ergeben und über den Stand der Indikatoren.
-Großräumige Verlagerung des Vorkommens von Meeressäugern in Folge der Meidereaktion auf die Präsenz großflächiger OWPs.
-Mögliche Populationseffekte für verschiedene Meeressäuger der Nord-und Ostsee durch Habitatverlust und Gesundheitsgefährung großflächiger OWPs in Deutschland und Anrainerstaaten.
-Effekte durch Unterwasserlärm auf Meeressäuger durch Sprengungen, OWP-Konstruktion und Schifffahrt.
-Erhöhter menschlicher Einfluss auf Meeressäuger in OWP-freien Gebieten durch Akkumulation anthropogener Aktivitäten, die in OWP-Flächen nicht stattfinden können (bspw. Fischerei, Schifffahrt, Sand- und Kiesabbau).
Identifikation von zukünftigen Forschungsbedarfen, insbesondere:
-Quantifizierung möglicher Effekte auf das Vorkommen verschiedener Meeressäuger im Bereich der OWP (Dichteeffekte).
-Effekte von Sprengungen, Rammarbeiten und Bau- und Versorgungsschiffen auf Meeressäuger.
-Erforschung möglicher Effekte und effektmindernder Potentiale größerer Windenergieanlagen (WEAs), sowie anderer WEA- und OWP-Designs auf Meeressäuger.

Kooperationspartner:

Helmholtz-Zentrum hereon GmbH, Geesthacht

Dachverband Deutscher Avifaunisten, Münster

Thünen-Institut für Seefischerei, Bremerhaven

Drittmittelprojekt: Niedersächsisches Ministerium für wissenschaft und Kultur, 50.000 EUR

Kliniken/Institute:
Außenstelle für Epidemiologie (Bakum)

Projektdetails:
Studierenden der Tiermedizin soll eine Kategorisierungsstrategie für die Haltungsumgebung und Erkrankungen von Schweinen bereits in den ersten beiden Fachsemestern vermittelt werden, um in den späteren Semestern erworbenes Wissen zur Nutztiermedizin besser einordnen und damit besser lernen zu können. Damit wird auf fehlendes landwirtschaftliches Vorwissen der Studierenden und auf den Mangel an Nachwuchs für die Nutztiermedizin reagiert. Die Lehreinheit fokussiert sich auf die technischen Bedingungen in der Stallumgebung (z.B. Fütterungstechnik, Bodenbeschaffenheit), welche die Tiergesundheit maßgeblich beeinflussen. Diese bleiben den Studierenden bisher besonders fremd, sofern sie nicht auf einem landwirtschaftlichen Betrieb aufgewachsen sind. Es sollen dafür vier unterschiedliche Haltungssysteme für Schweine als 360°-Rundgänge gefilmt, für die interaktive Tourengestaltung vorbereitet und mit Informationsmaterial hinterlegt werden. Dazu wird jeweils ein klinischer Fall so aufgearbeitet, dass nur ein offener Blick sowie technischer und biologischer Grundverstand, der ab Studienbeginn vorausgesetzt werden kann, nötig sind, um die Arbeitsaufgabe im Sinne einer Schnitzeljagd zu lösen, bzw. das Grundproblem zu identifizieren. Alle Informationen, die darüberhinausgehend benötigt werden, um den Fall zu lösen, werden an Infopunkten zur Verfügung gestellt. Die Lernkontrolle erfolgt anhand eines weiteren Falls in einer der virtuellen Stallumgebungen ohne Infopunkte und wird asynchron durch den Lehrenden bewertet.

Drittmittelprojekt: EU Commission, 724.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Virologie

Projektdetails:
Finanzielle Zuwendung für die Arbeiten am EU Referenzlabor für Klassische Schweinepest

Kooperationspartner:

Dr. Christoph Staubach (FLI Riems)

Drittmittelprojekt: Philipp Schwartz-Initiative, Alexander von Humboldt Foundation, 38.600 EUR

Kliniken/Institute:
Reproduktionsmedizinische Einheit der Kliniken

Projektdetails:
The aim of project is to gain deeper insights into how altered FSH secretion due to GnRH agonist SRI treatment affects FSHR expression, but also how it affects SSC self-renewal, differentiation and proliferation using the dog as a model.
SSC are crucial for male fertility as they sustain spermatogenesis, the continuous process of sperm production, ensuring the maintenance of reproductive function and genetic diversity. Understanding their regulation is essential for addressing fertility issues and reproductive medicine. Besides, the aim is to investigate to what extent the SSC niche is altered, namely how RA and RA generating enzymes are affected by altered peripheral FSH secretion.
For the current project dogs were treated over 5 months with a GnRH slow release implant (SRI); after 5 months the SRI was removed and groups of dogs were surgically castrated at the time of implant removal (week 0) and 3, 6, 9, 12 and 24 weeks later, respectively representing either downregulated/arrested spermatogenesis or restart of spermatogenesis at various time points. Besides, untreated healthy male and 2 month-old juvenile dogs served as controls. All samples have been previously characterised in detail within earlier projects.
As FSH is significantly reduced during downregulation and fully restored rapidly after SRI removal, these testicular samples collected during downregulation and subsequent recovery seem to be a promisining model to study effects of altered FSH signaling on SSCs and their niche in a non-rodent model.

Resultate:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39631561/

Drittmittelprojekt: GkF-Promotionsstipendium, EVSSAR Grant, 4.000 EUR

Kliniken/Institute:
Reproduktionsmedizinische Einheit der Kliniken

Projektdetails:
Die erworbene Unfruchtbarkeit aufgrund von nicht-obstruktiver Azoospermie stellt die Hauptursache für die chronische asymptomatische Orchitis (CAO) dar, eine sehr häufige Diagnose beim infertilen Rüden, aber auch beim Menschen. CAO assoziiert sind hochgradige histologische Veränderungen, wie ein Arrest der Spermatogenese sowie eine signifikante Infiltration mit Immunzellen. Die auslösende Noxe ist in der Regel unbekannt, eine Vorstellung des Patienten erfolgt meist spät und Therapiemöglichkeiten bestehen bislang nicht. Neben der Identifizierung der Immunzellen und Charakterisierung der exprimierten Entzündungsmarker konnten mittlerweile in der AG auch die Existenz resilienter Stammzellen in Hoden von an CAO leidenden azoospermen Rüden nachgewiesen werden. Es erscheint naheliegend, dass im Zusammenhang mit der CAO auch die Sertolizellfunktion gestört ist - oder möglicherweise die Störung der Funktion kausal zu sehen ist. Sertolizellen spielen eine wichtige Rolle für das Hodenmikromilieu und somit die funktionierende Spermatogenese. Um die Entwicklung, Anzahl und Funktion der Sertoli-Zellen zu untersuchen, wird die Expression verschiedener Marker in gesunden und von CAO betroffenen Hoden ausgewertet. Grundsätzlich soll mithilfe dieses Projekts ein weiterer Störungspunkt im CAO betroffenen Hoden aufzeigt und definiert werden, um zukünftige therapeutische Ansätze in den Sertoli-Zellen für die Wiederaufnahme der Spermatogenese zu ermöglichen.

Resultate:

https://elib.tiho-hannover.de/receive/tiho_mods_00009673

https://www.mdpi.com/1422-0067/26/3/1108

Drittmittelprojekt: Cusanus-Werk, 15.950 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Etwa 30% aller Epilepsie-Patienten gelten als pharmakoresistent, d.h. sie zeigen Anfälle trotz optimal eingesetzter Anfallssuppressiva (Antiepileptika). Klinisch angewendete Alternativen zur systemischen Pharmakotherapie sind limitiert, z.B. die chirurgische Fokusresektion durch multifokale Epilepsien oder durch eine unklare Fokuslage. Die Entwicklung alternativer Behandlungsstrategien wie der intrazerebralen Pharmakotherapie mit einer zielgerichteten Modulation fokusferner Schlüsselregionen des epileptischen Netzwerks stellt daher eine bedeutsame Herausforderung in der Epilepsietherapie dar. Unter Umgehung der Blut-Hirn-Schranke können dabei lokal im Gehirn höhere Wirkstoffkonzentrationen erreicht werden und dabei systemische Nebenwirkungen minimiert werden. Ziel des Projekts ist die Weiterentwicklung der intrazerebralen Mikroinfusion rational ausgewählter Wirkstoffe mit unterschiedlichem Wirkmechanismus zur zielgerichteten Behandlung pharmakoresistenter Epilepsien. In dieser präklinischen Studie wird das für den Hund eingesetzte Anfallssuppressivum Imepitoin intrasubthalamisch infundiert und die Effekte auf Anfallsschwellen unf Verhalten untersucht.

Resultate:

Publikation in Vorbereitung