Forschungsprojektübersicht

Drittmittelprojekt: LKN, 49.979 EUR

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

Projektdetails:
Schweinswale sind Repräsentanten der Top-Prädatoren aus der Gruppe der Säugetiere in Nordsee und Wattenmeer. Mit der Novellierung des Nationalparkgesetzes im Jahr 1999 wurde ein Teil des Nationalparks explizit dem Schweinswalschutz gewidmet, da dort eine hohe Dichte von Mutter-Kalb-Paaren festgestellt wurde. Im Rahmen der Neuordnung des Bund/Länder-Messprogramms (BLMP) wurde im Januar 2011 ein Programm zum gemeinsamen Monitoring von Meeressäugern vereinbart, das die Anforderungen eines Monitorings nach den einschlägigen europäischen Richtlinien und internationalen Konventionen erfüllt. Die schleswig-holsteinische Nationalparkverwaltung (NPV) im Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein (LKN) hat in diesem Programm die Aufgabe, das akustische Monitoring von Schweinswalen zu organisieren, umzusetzen und zu finanzieren. Die akustischen Untersuchungen für die NPV werden vom Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (ITAW) als Bestandteil des gemeinsamen Meeressäuger-Monitorings im Rahmen des BLMP durchgeführt. Hierfür werden Messstationen an fünf festgelegten Standorten im schleswig-holsteinischen Wattenmeer (Lister Tief, Meldorfer Bucht, Rochelsteert und Westerland) und erstmalig im Bereich der Außenelbe (in der Nähe des Messpfahls "Zehnerloch") betrieben. An den Messstationen befinden sich Klickdetektoren (Cetacean-Porpoise Detectors, C-PODs), welche die Echoortungsaktivität von Schweinswalen aufzeichnen. Die C-PODs werden turnusmäßig gewartet und ausgelesen. Die so gewonnenen Daten werden vor dem Hintergrund der Optimierung des akustischen Monitorings sowie erforderlichen Erweiterungen bei einem dauerhaften Betrieb der Messstationen ausgewertet. Die Daten dieser Langzeitstudie geben Aufschluss über eine mögliche Rhythmik sowie Tidenabhängigkeit in den Schweinswaldetektionen über den Tag und im Verlauf eines Jahres.

Drittmittelprojekt: BMBF, 212.548 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Es wurde eine Aufstockung für die 3R-Schulungsplattform beantragt, um Reichweite, Attraktivität und Funktionalität der Plattform zu erhöhen. Coronabedingt war dies bisher nicht möglich. Vorgesehen ist die Zielgruppen-Erweiterung, Vernetzung der 3R-SMART mit etablierten Online-Portalen externer Partner, Integration eines Bereichs mit Open-Educationsl-Resources sowie einer Beitragsssammlung zu 3R-Zentren, die Einbindung interaktiver Elemente in bestehende Beiträge, die Verlinkung von 3R-SMART-Beiträgen und Beiträgen externer Quellen zu "3R-Rallys" und die Etablierung Twitter-basierter 3R-Diskurse.

Kooperationspartner:

Philipps-Universität Marburg

Drittmittelprojekt: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, 220.000 EUR

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

Projektdetails:
Wildvergrämungsmittel werden eingesetzt, um Wildtiere, insbesondere Schalenwild, von Straßen sowie land- und forstwirtschaftlichen Kulturen fernzuhalten. Der Aufbau von Zäunen stellt hier aktuell die effektivste, aber auch aufwändigste Methode dar. Diese Zäune können und sollen jedoch nicht überall installiert werden. Aus diesem Grund werden oftmals optische, akustische oder olfaktorische Wildvergrämungsmittel angewandt. Während die Wirksamkeit optischer und akustischer Vorrichtungen zur Vermeidung von Wildunfällen und Wildschäden mittlerweile widerlegt wurde, ist der Einfluss olfaktorischer Mittel noch nicht hinreichend untersucht. Da hier neben der potentiellen Wirksamkeit auch der enorme Arbeits- und Kostenaufwand bei der Ausbringung einem effektiven Einsatz entgegen spricht soll zur Lösung dieser Problematik ein neuartiges Wildlenkungssystem auf Basis von kombinierter Duftstoffdepots für die teilautomatisierte Ausbringung mittels Fahrzeuge entwickelt werden. Diese Duftstoffe können entsprechend der zu vergrämenden Tierart kombiniert und angepasst werden.

Ein spezielles Trägerpapier wird mit den jeweiligen Duftstoffen getränkt und mit einem aerodynamisch optimierten Träger für optimale Flugeigenschaften zur automatisierten Ausbringung mittels eines speziell entwickelten Wurfgerätes verpresst. So soll eine gezielte und kostengünstige Verteilung der Duftkörper möglich werden und ein virtueller Duftzaun mit erhöhter Wirkungsdauer entstehen.

Kliniken/Institute:
Institut für Biochemie

Projektdetails:
Microvillus inclusion disease (MVID) is a rare congenital disorder that is characterized by a villus atrophy and the presence of microvillus inclusion bodies (MVIBs). In experimental settings using cationized ferritin in human biopsies we have previously demonstrated that the inclusion bodies originate from autophagocytosis of apical cell membrane and represent early endosomes. The genetic defect in MVID has been meanwhile mapped to the MYO5B gene that encodes the unconventional type myosin 5b motor protein. Myosin 5b is associated with the plasma membrane recycling system in non-polarized cells and the apical recycling system in polarized cells. Furthermore, it has been shown that the Rab11 family interacting protein 2 associates with myosin 5b in regulating plasma membrane recycling. These findings underline the importance of unravelling the cellular mechanisms of autophagocytosis of the apical membrane of enterocytes in MVID membranes with the ultimate goal of designing appropriate therapeutic measures in this context. In this proposal we will generate intestinal Caco-2 cells in which myosin 5b has been downregulated, depleted or modified and assess at the molecular and biochemical levels the consequences on the trafficking and targeting of a panel of brush border membrane proteins. We will further investigate the function of inhibitors of protein transport and polarized sorting as well as vesicular trafficking in myosin 5b-depleted Caco-2 cells as potentiators of brush border membrane rescue. The data gained from the cell culture model will be confirmed and expanded into intestinal organoids that will be generated from intestinal biopsy specimens of MVID patients. In this model we will address similar questions to those in the cellular model and identify targets for (i) preventing the formation of MVIBs and (ii) potential restoration of proper trafficking and sorting of intestinal protein markers and reducing carbohydrate malabsorption. The ultimate goal is to test inhibitors and modulators of these targets that are the least toxic for enterocytes. These substances would then represent suitable candidates for clinical trials in MVID patients. Substances like vincristine (cytostatic drugs) and chlorpromazine (neuroleptic drugs) are already approved drugs for treatment in children, yet not for the use in MVID.

Drittmittelprojekt: Lionex GmbH, Braunschweig, 20.160 EUR

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

Projektdetails:
In dem vorliegenden Projekt soll die immunmodulatorische Eigenschaft von aufgereinigten Proteinen von Mycobacterium tuberculosis auf die Wirkung von Neutrophilen untersucht werden Lionex stellt dafür aufgereinigte Proteine zur Verfügung, die Endotoxin-frei hergestellt wurden. Basierend auf der Expertise zu der antimikrobiellen Wirkung und immunmodulatorischen Wirkung von Neutrophilen, sollen an der TiHo verschiedene Assays durchgeführt werden, um die Wirkung der Proteine auf Neutrophile zu charakterisieren.

Resultate:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38124744/

Kooperationspartner:

Prof. Mahavir Singh, Lionex GmbH, Braunschweig

Prof. Rajko Reljic, St George's, University of London

Drittmittelprojekt: EU: ERASMUS+ Programm, 47.000 EUR

Kliniken/Institute:
E-Learning-Beratung

Projektdetails:
Mit dem Projekt VetRepos wird ein gemeinsame Item-Datenbank für lineare und adaptive Progresstestverfahren entwickelt. Projektziele sind unter anderem:
1) Die Entwicklung einer Itemdatenbank mit validierten Testfragen, die die veterinärmedizinischen Fächer widerspiegeln und sich an den definierten EAEVE-Ersttagskompetenzen orientieren
2) Die Etablierung eines Qualitätssicherungssystems für die Fragenerstellung und Aufnahme dieser Items in die Datenbank
3)Etablierung von linearen und adaptiven online Progresstests

Resultate:

SCHAPER E, VAN HAEFTEN T, WANDALL J, IIVANAINEN A, PENELL J, MCLEAN PRESS C, LEKEUX P, HOLM P (2023): Development of a shared item repository for progress testing in veterinary education. Front. Vet. Sci. 10:1296514. doi: 10.3389/fvets.2023.1296514

https://www.vetrepos.eu/

Kooperationspartner:

University of Copenhagen (UCPH)

Utrecht University (UU)

University of Helsinki (UH)

Norwegian University of Life Sciences (NMBU)

Swedish University of Agricultural Sciences (SLU)

The European Association of Establishments for Veterinary Education (EAEVE)

Drittmittelprojekt: DFG, 356.350 EUR

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

Projektdetails:
Marine Säugetiere sind Indikatorarten für den Gesundheitszustand des marinen Ökosystemes und durch eine Vielzahl von biotischen und abiotischen Faktoren bedroht. An der deutschen Küste zählen respiratorsche Infektionen zu den häufigsten Krankheiten in Seehunden (Phoca vitulina). Streptococcus phocae, ein bakterielles Pathogen, das als Gram-positiv, beta-hämolytisch, fakultativ anaerob, Katalase-negativ und serologisch sehr heterogen charakterisiert ist, wird dabei häufig in diesem Zusammenhang isoliert. Die molekularen Infektionsmechanismen sind allerdings kaum bekannt.
Daher ist es Ziel dieses beantragten Projektes Virulenz-assoziierte Eigenschaften wie Adhärenz, Kolonisierung, Biofilmbildung, Eindringen und cytotoxische Effekte von verschiedenen S. phocae-Stämmen, die aus Seehunden isoliert wurden, zu charakterisieren. Dazu werden Untersuchungen in zwei Modellen durchgeführt, die sich besonders gut zur Untersuchung von respiratorischen Pathogenen eignen: ?Air-Liquid-interface (ALI) Cultures? und ?Precision-Cut Lung Slices? (PCLS)? von Seehunden, die entweder selbst von frischen Kadavern entnommen werden oder von unserer Kooperationspartnerin Frau Prof. Prof. h.c. Dr. Ursula Siebert zur Verfügung gestellt werden. Beide Modelle beinhalten hoch ausdifferenzierte, primäre Lungen-Epithelzellen, die uns erlauben, natürliche Bedingungen nachzuahmen und das Pathogen unter in-vivo-nahen Bedingungen zu untersuchen. Durch den Vergleich von Phänotyp mit dem entsprechenden Genotyp sollen Pathotypen identifiziert werden, die zukünftig eine bessere Einschätzung der Epidemiologie virulenter Stämme ermöglichen. Grundlage der genotypischen Untersuchungen sind Genomsequenzen einer Sammlung verschiedener S. phocae-Stämme, die uns von einem weiteren Kooperationspartner, Herr Prof. Dr. Marcus Fulde aus Berlin zur Verfügung gestellt werden.
Die Ergebnisse aus diesem Projekt werden helfen, die molekularen Mechanismen, die zu einer Infektion von Lungen-Epithelzellen in Seehunden führen, besser zu verstehen. Dies ist besonders wichtig, da es sich bei S. phocae um ein relativ neu aufkommendes Pathogen in der Wildnis handelt, dessen mögliches zoonotisches Potential zudem noch nicht geklärt ist.

Resultate:

https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0296368

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Marcus Fulde, FU Berlin, FB Veterinärmedizin

Kliniken/Institute:
Außenstelle für Epidemiologie (Bakum)

Projektdetails:
Ein in Deutschland und der Schweiz etabliertes Risikobewertungsinstruments für die Afrikanische Schweinepest (ASP-Ampel), das vom Verbund Transformationsforschung agrar Niedersachsen, Universität Vechta, entwickelt wurde, wird in die polnische sprache übersetzt und in Polen auf Schweinebetrieben angewendet. Die ermittelten Punkte werden mit denen von deutschen Betrieben gleicher Größenordnung verglichen und regionale Unterschiede in der Biosicherheit auf Schweinebetrieben herausgearbeitet.

Kooperationspartner:

Barbara Grabkowsky, Verbund Transformationsforschung agrar Niedersachsen, Universität Vechta

Drittmittelprojekt: DFG, 374.360 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Vor über einem Jahrhundert wurde der peristaltische Reflex das erste Mal beschrieben. Dabei aktivieren biochemische und mechanische Stimuli intrinsische enterische Schaltkreise und bewirken oral des Stimulus? eine exzitatorische, aboral eine inhibitorische Muskelantwort. Dieser Reflex ermöglicht einen aboral gerichteten Transport des Darminhalts und ist funktionell gekoppelt an (für den Darm charakteristische) motorische Muster, die aber nicht für den Magen gelten.
Unsere Hypothese, dass der klassische peristaltische Reflex im Magen nicht stattfindet, basiert auf folgenden Fakten: Klassische sensorische Neurone fehlen fast vollständig in der Corpusregion des Magens, wo die peristaltische Welle ihren Anfang nimmt; außerdem unterscheiden sich elektrische und synaptische Eigenschaften der gastrischen Neurone von denen des Darms. Trotz gerichteter neuronaler Schaltkreise, die aszendierend exzitatorische und deszendierend inhibitorische Reflexe in der Magenwand hervorrufen, gibt es gravierende Unterschiede zu der gerichteten Innervation des Darms: Die aszendierenden Neurone sind den deszendierenden im Magen an der Zahl überlegen und die Longitudinalmuskulatur des Magens wird vorrangig inhibitorisch innerviert. Eine Dehnung der Corpusregion bewirkt eine cholinerg vermittelte exzitatorische Muskelantwort oral des Stimulus?, aboral aber keine Relaxation. An dem Ort des Stimulus? selbst kommt es zu einem Anstieg des Muskeltonus?. Unserer Meinung nach ist dieses Phänomen essentiell für den Magen, da es eine Balance schafft zwischen der aboral gerichteten Propulsion, und somit dem Weitertransport des Inhalts zum Pylorus und der Entleerung des Magens, sowie der oral gerichteten Retropulsion mit durchmischender Funktion. Zusammengefasst kann man sagen, dass die motorischen Muster des Magens und die zu Grunde liegenden sensorisch-motorischen Schaltkreise kaum erforscht sind. Ihre Anatomie muss besser mit der Funktionalität in Verbindung gebracht werden, damit die Kreisläufe der Magenmotilität und ihre Physiologie verstanden werden können. Erst dann kann die Pathophysiologie in Form motorischer Funktionsstörungen (z.B. der funktionellen Dyspepsie) besser eingeordnet werden. Für unser Projekt planen wir die Schaltkreise zu erforschen, die für die Magenmotorik verantwortlich sind. Wir wollen sie funktionell einteilen, um zu verstehen welche enterischen Neuronengruppen beteiligt sind, wie viele Ganglien und Neurone rekrutiert werden und wie alles zeitlich abläuft im Kontext der Muskelaktivität. Als experimentelles Modell nutzen wir den Magen von Meerschweinchen, da er ein geeignetes Modell für den menschlichen Magen darstellt. Unsere Hypothese ist, dass die Magenmotilität durch multifunktionelle mechanosensitive Neuronen reguliert wird, die einen Stimulus wahrnehmen und direkt die Muskulatur aktivieren. Wir vermuten, dass die Einleitung und die Koordination der neuronalen Schaltkreise, die zu Pro- und Retropulsion führen, von dem myogenen/neurogenen Muskeltonus der stimulierten Region abhängt. Daher ist es notwendig, die Aktivitätsmuster von Neuronen und Muskulatur zu erfassen, zu lokalisieren und miteinander in Verbindung zu bringen. Dafür werden wir die Technik des Neuroimaging mit spannungs- und calciumabhängigen Farbstoffen einsetzen. Des Weiteren haben wir eine elektrophysiologische Technik entwickelt, die in der Lage ist, einen vollständigen Reflexbogen in Echtzeit zu erfassen.

Drittmittelprojekt: Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung, Schleswig-Holstein, 121.269 EUR

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

Projektdetails:
Die Anzahl der Kegelrobben in den schleswig-holsteinischen Gewässern der Nord- und Ostsee hat in den letzten Jahren weiterhin zugenommen. Mit den zunehmenden Beständen steigt auch die Dringlichkeit, diese Meeressäuger auf ihren Gesundheitszustand hin zu untersuchen, denn es wird vermutet, daß sie auf grund ihres Wanderverhaltens eine Rolle bei der Ausbreitung von Infektionskrankheiten spielen können.
In diesem Forschungsprojekt sollen der Gesundheitszustand und die Todesursachen der Kegelrobben die in den schleswig-holsteinischen Küstengewässern sterben, untersucht werden. Es soll überprüft werden ob sich die parasitäre, virale und mikrobielle Belastung bei den Kegelrobben, insbesondere auch der zoonotischen Erreger, verändert. Hierzu sollen die Kegelrobben, die im Untersuchungszeitraum 2020 bis 2023 geborgen und zur Untersuchung an das ITAW gebracht werden, vollständig seziert werden. Es werden histologische, parasitologische, virologische und mikrobiologische Untersuchungen durchgeführt. Zudem wird ein Vergleich mit den Ergebnissen der letzten Jahre durchgeführt, um die Entwicklung des Gesundheitszustandes zu bewerten. Ferner soll die Entwicklung der Habitatnutzung und der genetischen Zusammensetzung in der Kegelrobbenpopulation erforscht und bewertet werden. Dabei sollen etwaige Veränderungen der Nutzung der Liege- und Wurfplätze ausgewertet werden. Die Daten sollen mit den Nachbarländern ausgetauscht werden. Eine besondere Rolle spielt hierbei das Trilaterale Wattenmeersekretariat (CWSS) und die Trilaterale Seehundexpertengruppe (TSEG), sowie die Seal Health Group der HELCOM für den Ostseeraum und die Marine Säuger Arbeitsgruppe von OSPAR.

Resultate:

Berichte (PDF) Totfundmonitoring von Kleinwalen und Kegelrobben in Schleswig-Holstein

https://www.schleswig-holstein.de/DE/fachinhalte/A/artenschutz/totfundmonitoring.html