Forschungsprojektübersicht

Drittmittelprojekt: Umweltbundesamt, (Geschäftszeichen: 25 105/0386, Projektnummer: 3721252010) Fachbegleitung: Ulrike Pirntke, UBA, 199.989 EUR

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

Projektdetails:
Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Monitoring- und Bewertungskonzeptes für die Schadstoffbelastung mariner Säuger der Nord- und Ostsee. Die Arbeiten tragen damit auch zur Umsetzung der Vorgaben für Deskriptor 8 (Schadstoffe) der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) bei.
In Rahmen des Auftrages wird das Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (ITAW) der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) den aktuellen Kenntnisstand zu Schadstoffbelastungen und Gesundheitseffekten für den Schweinswal (Phocoena phocoena), die Kegelrobbe (Halichoerus grypus) und den Seehund (Phoca vitulina) aus der Nord- und Ostsee anhand von vorhandenen Publikationen, Berichten und Datensätzen evaluieren. Hierfür werden sowohl Studien aus der Nord- und Ostsee sowie weiterer Meeresgebiete genutzt. Des Weiteren soll ein Monitoring- und Bewertungskonzept für die Schadstoffbelastung mariner Säuger unter der MSRL, dem Übereinkommen zum Schutz der Meeresumwelt der Ostsee (HELCOM) und dem Übereinkommen zum Schutz der Meeresumwelt des Nordostatlantiks (OSPAR) entwickelt werden. Die Verwertung der ermittelten Schadstoffdaten in marinen Säugern für die Chemikaliengesetze, z.B. REACH, Pflanzenschutzgesetz werden gemeinsam mit dem UBA sichergestellt.
Um die Schadstoffbelastung bewerten zu können, werden Bewertungsschwellen für ausgewählte Schadstoffe zum Schutz mariner Säuger gemeinsam mit dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH (UFZ) erarbeitet: für die ausgewählten Schadstoffe werden Umweltqualitätsnormen (UQN) abgeleitet, wobei der Methodik des EU Technical Guidance Document (TGD) Nr. 27 gefolgt wird, um in Vorgehensweise und Schutzniveau der Wasserrahmenrichtlinie (WRRL), der MSRL und den regionalen Übereinkommen OSPAR sowie HELCOM zu entsprechen. Ziel ist es, dass die zu entwickelnden UQN für marine Säuger die Umsetzung des Deskriptors 8 (Schadstoffe) und die Indikatorentwicklung bei OSPAR sowie HELCOM für eine (regionale) Bewertung der Schadstoffbelastung mariner Säuger unterstützen.

Resultate:

Abschlußbericht: Entwicklung eines Monitoring- und Bewertungskonzeptes für die Schadstoffbelastung mariner Säuger in der Nord- und Ostsee zur Umsetzung der MSRL

https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/entwicklung-eines-monitoring-bewertungskonzeptes

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Annika Jahnke, Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ

Drittmittelprojekt: Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV), 125.800 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Um die Prävention arbeitsbedingter Gesundheitsgefahren verbessern zu können, soll nach Abschluss des Forschungsvorhabens ein Vorschlag für ein standardisiertes Prüfverfahren für die Validierung von Luftreinigern für Innenräume bestehen, welches sowohl die Wirksamkeit des angewendeten Verfahrens hinsichtlich der Reduktion der Virenfracht in der Innenluft neben anderen Herstellerangaben überprüft, als auch mögliche Risiken für die Menschen, die sich nach oder während der Luftreinigung in den Räumen aufhalten (z. B. Stickoxide, photobiologische Sicherheit) berücksichtigt.

Kooperationspartner:

Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.

Forschungsstelle: Fraunhofer Institut für Holzforschung (Wilhelm Klauditz-Institut - WKI - )

Kliniken/Institute:
Klinik für Pferde

Projektdetails:
Durch die Untersuchung soll die Prävalenz von EOTRH beim Islandpferd in seinem ursprünglichen Lebensraum herausgefunden werden. Nachdem eine belgischen Studie Hinweise auf eine erhöhte Prävalenz von EOTRH beim Islandpferd liefert, soll nun festgestellt werden, ob tatsächlich eine Disposition beim Islandpferd vorliegt. Die Lebensbedingungen des Islandpferdes entsprechen in seinem Heimatland nach jahrhundertelanger geographischer und genetischer nahezu vollständiger Isolation immer noch weitestgehend den natürlichen Gegebenheiten in Haltung und Fütterung, wobei der europäische Einfluss in den letzten Jahren auch hier stetig wächst. Auf Grundlage dessen kann jetzt das Auftreten von EOTRH unter verschiedenen Voraussetzungen herausgearbeitet werden.
Vor Ort finden sowohl klinische als auch röntgenologische Untersuchungen statt. Eine ausführliche Anamnese und die Untersuchung bestimmter Blutparameter sollen zu weiteren generellen Erkenntnissen über die Ätiologie dieser Zahnerkrankung führen.

Drittmittelprojekt: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft, 206.956 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Geflügel

Projektdetails:
Nicht anzeigepflichtige Aviäre Influenza:
Im Rahmen eines Kooperationsprojektes sollen Untersuchungen in unterschiedlichen in-vitro Modellen zu Wirt-Erreger-Interaktionen und Virulenz-bestimmenden Faktoren mit unterschiedlichen Influenzaviren sowie ihren Mutanten durchgeführt werden.

Kooperationspartner:

GD Deventer, Dr. S. de Wit

University of Edinburgh, Dr. L. Vervelde

Department of Poultry Diseases, Pulawy, Dr. K. Smietanka

Hungary, Prof. A. Balint

Drittmittelprojekt: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft, 117.746 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder

Projektdetails:
Gliedmaßen- und Klauenerkrankungen gehören zu den häufigsten Produktionserkrankungen und Abgangsursachen in Milchviehbetrieben. Damit verursachen sie einen hohen wirtschaftlichen Schaden für den Betrieb, als auch Leiden für das Tier selbst. In der Literatur werden alternative Stallbausysteme, wie der Kompostierungsstall, als Möglichkeit zur Reduktion von Lahmheiten und zur Steigerung des Tierwohls diskutiert. Als Teilprojekt des "IGG-Projektes: Innovationen für gesunde und glückliche Kühe", ist das Ziel der Studie die Klauengesundheit und den Liegekomfort in deutschen Kompostierungsställen zu erfassen, um den Einfluss des alternativen Stallbausystems Kompostierungsstall auf die Klauengesundheit und den Liegekomfort zu bewerten.

Resultate:

https://doi.org/10.3390/ani15091347

Kooperationspartner:

1. Forschungsinstitut für Nutztierbiologie (FBN) Dummerstorf

2. Friedrich-Loeffler-Institut (FLI) Riems

3. Landwirtschaftliche Bildungszentrum (LBZ) Echem

4. Hochschule Neubrandenburg (HS NB)

5. Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG)

Sachsen

6. Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) Grub

Drittmittelprojekt: DFG, 310.150 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
The intermediate nuclei of the lateral lemniscus (INLL) is one of the three nuclei of the lateral lemniscus that process and relay auditory information between the cochlear nucleus, the superior olivary complex and the auditory midbrain. While the function of the other two lemniscal nuclei is at least partially understood the involvement of the INLL in sound processing is largely unknown. Moreover, the transmitter type of INLL neurons seem species specific, as rodents and bats are labelled for glutamatergic and glycinergic markers respectively. From animal models that hear well below and above 2 kHz, like humans, hardly any functional data from this auditory brainstem structure is available. The present anatomical and functional data of the INLL indicates that it might be involved in the integration of auditory information between different frequencies. Such a cross-frequency integration is key process for generating the neuronal representation of our auditory environment. To elucidate the filter functions and functional role of the INLL we propose to investigate the sound processing features of this auditory structure with in vivo single unit electrophysiology. Initially, we will record acoustically evoked responses elicited by a battery of sound stimulations ranging from pure tones to conspecific calls. This stimulation battery allows us to characterize the basic processing features of INLL neurons. In the next step, we will determine the temporal and frequency dependent integration characteristics of INLL neurons. Our preliminary in vivo single unit recordings highlight the temporal filter functions by analyzing modulation transfer functions of stimulated transposed tones. In agreement with existing data from bat, we find evidence for integration of sounds between different sound frequencies. Obtaining deeper insights into the filter functions and integration characteristics will allow us to postulate functional roles of the INLL in sound processing. Finally, we plan to perform whole-cell in vivo recordings to gain mechanistic insight how INLL neurons achieve their processing tasks. Thus, this application will illuminate the functional role of an auditory brainstem structure that is well connected but hardly understood and therefore the proposal will substantially add to our understanding of sound processing and how we generate our auditory world in our brain.

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder

Projektdetails:
Ziel dieser Arbeit ist es zu prüfen, inwieweit eine Assoziation zwischen der
Konzentration von IGFBP und IGF-1 im Blut und in der Follikelflüssigkeit besteht und ob sich diese auch in Unterschieden in der lokalen Genexpression in der direkten Umgebung der Eizelle wiederspiegelt. Dabei soll in Blut und Follikelflüssigkeit derselben Tiere das IGFBP-Muster mittels Western-Ligand Blotting und die IGF-1 Konzentration mit einem ELISA gemessen werden. Die lokale Genexpression von Bestandteilen des IGF-Systems in gewonnenen Granulosazellen wird mittels PCR detektiert. So soll ein möglicher Transfer zwischen somatotroper Achse und lokalem IGF-1 System untersucht und mittels in-vivo Versuchen abgebildet werden.

Resultate:

https://elib.tiho-hannover.de/receive/tiho_mods_00007881

Kooperationspartner:

Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Drittmittelprojekt: Deutscher Akademischer Austauschdienst (DAAD), 48.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biochemie

Projektdetails:
Alphaviren (Familie Togaviridae) sind neu und wieder aufkommende kleine umhüllte RNA-Viren, die von tierischen Reservoiren durch Stechmücken auf den Menschen übertragen werden und lähmende Gelenkschmerzen oder Enzephalitis verursachen können. Abhängig von der Reservoirart und dem übertragenden Mückenvektor sind sie in verschiedenen geografischen Regionen zu finden. Während das Chikungunya-Virus (CHIKV) und das O'nyong'nyong-Virus (ONNV) historisch auf tropische und subtropische Klimazonen beschränkt waren, sind das Sindbis-Virus (SINV) und das Ross-River-Virus (RRV) vor allem in Skandinavien bzw. Australien zu finden. Die Anpassung des CHIKV an neue Mückenvektoren und die globale Erwärmung haben zum Auftreten des Virus in Europa geführt und es zu einem potenziellen Problem für die öffentliche Gesundheit in Deutschland und den angrenzenden Ländern gemacht. Eine Einschleppung des Venezuelanischen
Pferdeenzephalitis Virus (VEEV), das in Amerika zirkuliert und neurologische Symptome bei Equiden und Menschen verursacht, ist in Zukunft ebenfalls möglich. Bislang sind keine Humanimpfstoffe oder antiviralen Medikamente gegen arthritogene und neurotrope Alphaviren auf dem Markt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die molekularen Mechanismen des Infektionsprozesses und die kritischen Wirtsfaktoren, die bei der Infektion mit Alphaviren und der artenübergreifenden Übertragung eine Rolle spielen, nicht bekannt sind. Kürzlich fand unser Team heraus, dass der Phosphatidylserin-Rezeptor T-Zell-Immunglobulin und Mucin-Domäne 1 (TIM-1) ein CHIKV-Anheftungsfaktor ist. Eine weitere prominente Gruppe von Phosphatidylserin-Rezeptoren ist die Tyro3-, AXL- und MerTK (TAM)-Rezeptor-Tyrosinkinase (RTK)-Familie, die die drei Proteine Tyro3, AXL und MerTK umfasst. Die physiologische Funktion der TIM- und TAM-Rezeptoren besteht in der Bindung und Internalisierung von apoptotischen Körper, die Phosphatidylserin auf dem äußeren Membranblatt freilegen. Wir konnten zeigen, dass TIM-1, nicht aber AXL, als Wirtsfaktor für CHIKV dient. Darüber hinaus ist die Phosphatidylserin-Bindungsdomäne von TIM-1, die sogenannte Metallionen-Liganden-Bindungsstelle (MILIBS), entscheidend für die Wirtsfaktor-Funktion von TIM-1 im Zusammenhang mit einer CHIKV-Infektion. TIM-1 beeinflusst sowohl die Bindung als auch die Internalisierung von CHIKV-Partikeln an menschliche Zellen. Schließlich verstärkt TIM-1 auch die CHIKV-Infektion in Keratinozyten, die zu den ersten Zielzellen des Virus nach einem Mückenstich gehören. Wir stellen daher die Hypothese auf, dass Alphaviren, einschließlich CHIKV, Phosphatidylserin-Rezeptoren für die Zellanlagerung und den Eintritt in Reservoir-Spezies wie nicht-menschliche Primaten und in übertragende Moskito-Vektoren nutzen. Darüber hinaus soll geklärt werden, ob das in Insektenzellen produzierte Virus ebenfalls Phosphatidylserin freisetzt und dies bei der Infektion menschlicher Zellen, d. h. bei der artenübergreifenden Übertragung, hilfreich ist. Und schließlich wollen wir aufklären, wie Phosphatidylserin auf der Virushülle exponiert wird.
Dadurch wird die Arbeit zum Verständnis der molekularen Zusammensetzung von Alphavirus-Partikeln, der Funktion von Alphavirus-Anheftungsfaktoren und der Rolle der apoptotischen Mimikry bei der speziesübergreifenden Übertragung und folglich der Entstehung von Alphaviren beitragen.

Drittmittelprojekt: Verein der Förderer der Wildtierforschung e. V., 5.800 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Heimtiere Reptilien und Vögel
Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (Büsum)

Projektdetails:
Im Rahmen dieses Dissertationsprojekts soll zunächst eine Validierung der nicht-invasiven Messung von Glukokortikoidmetaboliten (fGCM) als Stressindikator beim Mäusebussard (Buteo buteo) an in Dauerhaltung lebenden Tieren durchgeführt werden. Daraufhin werden die Stressbelastung sowie die mikrobielle Stoffwechselaktivität (microbial metabolic fingerprint) bei Mäusebussarden in Auffangstationen im Rehabilitationsverlauf ermittelt, um den Zusammenhang von anthropogenem Stress und der Veränderung der mikrobiellen Stoffwechselaktivität bei Greifvögeln in Menschenobhut zu untersuchen. Nachfolgend sollen die Rehabilitationsverfahren bei Greifvögeln in Auffangstationen evaluiert und Empfehlungen zur Optimierung des Tierwohls entwickelt werden.

Kooperationspartner:

Chadi Touma, Abteilung Verhaltensbiologie, Universität Osnabrück

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), 140.519 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Mosquito-borne arboviruses are an increasing (re-)emerging threat for more than 781 million people in Africa (70% of the continental population) (Weetman et al., 2018). Aedes-borne yellow fever (YFV), dengue (DENV), chikungunya (CHIKV) and Zika virus (ZIKV) as well as Aedes- and Culex-borne Rift Valley fever (RVFV) virus infections have been documented from the African continent, but reports are sketchy. The absence of evidence-based risk maps for arbovirus infections prevents adequate planning of both public health and research resources. Although the main vectors Aedes aegypti, Aedes albopitus and Culex quinquefasciatus are prevalent in Central and West African countries (Kreamer et al., 2015); the distribution and the frequency of arboviral infections and outbreaks display a surprising heterogeneity between and within certain countries. Thus, we ask the key question: Do genetic variability and bionomic differences in local mosquito vector populations influence arbovirus occurrence across countries in West Africa?
Here we propose to assess the difference in human exposure to arboviruses (through an epidemiologic and serologic study) based on in-depth multi-national investigation on the vector’s biting behavior, virus surveillance, and the genetic structure of vector populations. We will conduct our study in three West and Central African countries (Benin, Gabon and Côte d’Ivoire) with different and specific epidemiological profiles. Benin (West Africa) will present a setting with low arboviral occurrence, Gabon (Central Africa) will represent a latent focus with high arboviral occurrence where no outbreaks have been reported since 2010, and Côte d’Ivoire (West Africa) will represent an active focus with high arboviral occurrence where ongoing outbreaks have been reported recently. In each country, the study will be conducted in already known arbovirus foci or potential arbovirus foci with arbovirus detection from either human, animal or mosquitoes. As arboviruses have been reported mainly in large African cities, the study will be conducted in the capital cities (and their surrounding towns) of every country to maximize the probability to observe an arboviral infection We will select three sites representing each rural, suburban or urban area to capture potential variability in arbovirus prevalence in connection with mosquito species diversity, and vector and human populations.
The outcomes will help directly to set up a sustainable network on arboviruses (termed EcoVir-network) which will work to contribute to improving the surveillance, prevention and control of arboviruses in Africa. Furthermore, we will build a well-trained new generation of young African scientists through our training program, who will in future contribute to arbovirus control in Africa.

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Steffen Borrmann: Tübingen, Germany

Dr. Julien Zahouli Bi Zahouli: Abidjan; Côte d’Ivoire

Prof. Dr. Luc Salako Djogbenou: Abomey-Calavi, Benin

Dr. Gäel Darren Maganga: Franceville, Gabon

Prof. Dr. Ayola Akim Adegnika: Lambarene, Gabon

Prof. Dr. Jacques Mavoungou: Libreville, Gabon