Forschung

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 349.232 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Angesichts der Pharmakoresistenz von häufigen Hirnerkrankungen wie Epilepsie oder Depressionen gegenüber gängigen Therapieverfahren und der potentiellen Bedeutung von Efflux-Transportern wie P-Glycoprotein (Pgp) für Resistenzmechanismen sind die Entschlüsselung der Regulationsmechanismen von Pgp an der Blut-Hirn-Schranke (BHS) sowie die Suche nach innovativen Therapieeinsätzen, von grundlegender Bedeutung. Die bisherigen Untersuchungen zur Regulation von Pgp konzentrierten sich hauptsächlich auf transkriptionelle Anpassungen (Veränderungen der Aktivität der Transkriptionsfaktoren und der Pgp-Expression), post-transkriptionelle Modifikationen (Veränderungen des Pgp-Proteins und Regulation der Translation der Pgp-mRNA durch mikroRNAs), Pgp-Trafficking-Mechanismen von bereits exprimierten Pgp von intrazellulären Kompartimenten zur apikalen Membran, sowie Pgp-modulierende Signaltransduktion. Eine gänzlich neue Betrachtungsweise in der BHS-Forschung wird durch den im Rahmen von Voruntersuchungen neu entdeckten Zell-Zell-Pgp-Transfer bedingt. Vermutlich wird der Pgp-Transfer in den Hirnendothelzellen über direkten Zell-Zell-Kontakt und/oder über Exosomen vermittelt, in denen wir Pgp identifiziert haben. Dieser neue Prozess soll im beantragten Projekt vergleichend mit anderen Pgp-Regulationsmechanismen an der menschlichen BHS untersucht werden. In einem anschließenden Schritt sollen die wichtigsten pharmakologischen Befunde der In-vitro-Untersuchungen an einer neuen humanisierten Mauslinie mittels In-vivo-Imaging auf ihre Bedeutung für die In-vivo-Regulation der BHS untersucht werden. Wir erwarten von unseren Untersuchungen die Charaktersierung eines neuen Regulationsmechanismus von Pgp an der BHS und damit die Möglichkeit des pharmakologischen Eingriffs in Resistenzmechanismen von Hirnerkrankungen.

Kooperationspartner:

Diverse

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere
Institut für Pathologie

Projektdetails:
Mammary cancer is the third most common neoplasm in cats with a classification of 80-90 % as malignant highly-aggressive adenocarcinomas. As the median survival time varies from four months to three years depending on tumor size and clinical staging, early diagnosis and treatment gives best prognosis. Potential new molecular markers can provide further prognostic information helping to understand the molecular pathogenesis of the neoplastic change and enable early diagnosis. The prognostic potential of different human and feline mammary cancer-related genes (ER, PR, HER2/neu, EGFR, PI3K, pAkt, PTEN, CDH1, SnaiI, CLDN-2, COX-2, CK5/6, CK14, BRCA1, BRCA2, STAT3) has been investigated, but not the potential interaction of these targets with each other. Some further molecular markers were just analyzed in humans (HMGA2, FOXC1, STAT1), which might also be of importance for the feline disease. Characterization of those targets concerning characteristic expression patterns in correlation with histological grading, gene-regulation and identification of their potential interaction is essential for finding new molecular biomarkers. Besides the characterization of the gene expression pattern, the regulation of the expression and the interaction of potential molecular markers is still a novel field of intensive research in general. Herein, especially microRNAs have moved into the spotlight. Focusing on cats, only little is known about miRNA regulated pathways so far. Consequently further research on the identification of miRNAs playing a role in the regulation of genes being associated to feline mammary carcinomas is important as well to elucidate processes causing tumor development and progression. Aim of this study is to promote the molecular characterization of gene expression patterns and regulatory miRNAs within primary feline mammary carcinoma tissues and cell lines to identify reliable prognostic molecular markers.

Resultate:

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30185896; https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31969654

Kliniken/Institute:
Klinik für kleine Klauentiere und forensische Medizin / Ambulatorische Klinik

Projektdetails:
Bewegungsstörungen und Lahmheiten sind bedeutende Ursachen für das vorzeitige Ausscheiden von Schweinen aus der Zucht oder Mast. Dabei spielen Klauenerkrankungen und Osteochondropathien eine dominierende Rolle. Die Untersuchungen zielen auf eine Klärung resp. besseres Verständnis der Ätiologie und Pathogenese dieser Veränderungen. Darauf basierend werden verschiedene Ansätze zur Behandlung bzw. Verhütung der betreffenden Krankheiten geprüft.

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
In this project we are going to establish stable transfected cell lines with far-red and near-infrared fluorescent protein. Then fluorescent protein expression analysis will be carried out in vitro and in vivo for evaluation of tumor cell targeting by recombinant CPE in canine mammary cell line derived tumors. The outcome herein will be useful models for in vitro and in vivo monitoring tumor development and evaluation of functionalized CPE binders of canine mammary tumors. Using Relative quantitative one step PCR, the differentiations in claudin gene expression between stably transfected mammary tumor cell lines and non-transfected mammary tumor cell lines will be performed. Genomic screening will be carried out using next generation sequencing for identifying the possible mutation that could be happened as a result for transfection. Fluorescent protein expression analysis will be carried out in vitro and in vivo for evaluation of tumor cell targeting by recombinant CPE in canine mammary cell line derived tumor. In next steps we will transplant continuously different cell lines and cell number in SCDI mice in order to monitor tumor engraftment and development. Further, CPE binders will be applied in vivo to characterize their effect on tumor volume development. Then functionalized CPE binders will be applied in order to evaluate tumor ablation by photonic intervention.

Kooperationspartner:

Institut für Quantenoptik, Gottfried Wilhelm Leibniz University Hannover, Prof.Dr.Alexander Heisterkamp

Drittmittelprojekt: Europäische Kommission, 375.836 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmitteltoxikologie

Projektdetails:
G-TwYST will execute rat feeding trials with GM maize NK 603 based on OECD Test Guidelines and according to EFSA considerations. In the case of maize NK603 two 90-day and a combined 2-year chronic toxicity/carcinogenicity study will be performed. By combining the results of the G-TwYST project with those of the GRACE project (90-day and 1-year study with maize MON810) it will be possible for the first time to describe the potential medium term and long term toxic effects of the two above-mentioned events. Partners will strictly comply with international standards and norms concerning feeding trials and closely collaborate with EFSA. Feeding stuff used in the trials will be produced according to the principles of good agricultural practice. The project will analyse and report the results of the feeding trials and develop recommendations on the scientific justification and added value of long-term feeding trials for GMO risk assessment. The project will ensure scientific excellence, independence and transparency of both the research process and the results. Transparency and accessibility of project plans and results is a key characteristic of the project and will be ensured by establishing a project website and by using an open access database set up by GRACE as information hubs. Results will be published as open access journal papers. Dedicated engagement, communication, and dissemination activities will target scientists, policy makers and a broad range of stakeholders. Participatory steps will be included in the planning as well as in the interpretation/conclusion phase. Moreover, the views of risk assessment and regulatory bodies as well as wider societal issues will also be taken into consideration. The results of the project will enable risk managers drawing conclusions with regard to framework of the currently applicable GM food/feed risk assessment requirements and procedures in the EU.

Drittmittelprojekt: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft, 208.208 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer automatisierten Prozesssteuerung zur Quantifizierung und Regulierung in der biologischen Stufe von Abluftreinigungsanlagen (ARA) zur Reduktion von Bioaerosolen aus Schweinemastanlagen. Dazu soll mittels Time-Domain-Reflekrometrie (TDR) auf der gesamten Fläche des Filters der Feuchtegehalt quantifiziert werden. Durch die Einbindung der Messdaten in einen automatisierten Regelkreis erfolgt eine Soll-Ist-Wert-Analyse, wodurch eine über dem Filter installierte Berieselungsanlage automatisch zur Feuchteregulierung gesteuert wird. In Abhängigkeit von verschiedenen Feuchtegehalten des Filters soll eine gezielte Detektion von Bioaerosolen vor Eintritt und nach dem Austritt aus der ARA erfolgen. Es soll die Frage beantwortet werden, in welchem Zusammenhang der Abscheidegrad von Bioaerosolen aus Nutztierställen mit der Befeuchtung der biologischen Stufe der ARA steht. Durch die Variation der Stärke der Befeuchtung sollen Rückschlüsse auf die Effektivität der Filterleistung bezüglich der Bioaerosolabscheidung gezogen sowie eventuelle sekundäre Emissionen vermindert werden.

Gefördert durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.

Resultate:

Die optimale Abscheidung von Bioaerosolen in Biofiltern einer dreistufigen Abluftreinigungsanlage durch die Verwendung eines Time-Domain-Reflekrometrie (TDR) - Systems zur Einstellung der Filterbefeuchtung sollte untersucht werden. In einem Testkanal wurden die Einstellung zur Feuchtemessung in Wurzelholz und Papierpads erarbeitet sowie Messungen zur Partikeldurchlässigkeit dieser Materialien vorgenommen. Anschließend wurden über 19 Monate die Bioaerosolabscheidungen und relativen volumetrischen Wassergehalte beider Biofilter an einem Mastschweinestall bestimmt. Für die Untersuchungen wurden sieben verschiedenen Befeuchtungsstufen eingestellt. Feuchteeinstellungen mit relativen volumetrischen Wassergehalten von 10 bis 20% erwiesen sich hinsichtlich der Abscheidung von Gesamtkeimen und Indikatorbakterien (> 90%) sowie der Reduktion von Endotoxinen (79 bis 95%) als effizient. Niedrige Einstellungen führten zu Gerüchen und höhere Einstellungen zur Freisetzung von relativ hohen Pilzkonzentrationen auf der Reinluftseite. Durch den Einsatz der TDR-Technik kann die Feuchte in Biofiltern prinzipiell reguliert werden.

Kliniken/Institute:
Klinik für Heimtiere Reptilien und Vögel

Projektdetails:
Studie zum Vorkommen von pathologischen Uteruserkrankungen weiblich unkastrierter Kaninchen über einen Zeitraum von März 2010 bis August 2014. Analyse von anamnestischen Daten, Röntgenbildern, sonographischen Befunden, Alter und von Ergebnissen der pathologischen und histopathologischen Untersuchung.

Resultate:

Evaluierung von Befunden aus Röntgen und Sonographie weiblich unkastrierter Kaninchen hinsichtlich pathologischer Uterusveränderungen

/ V. Christine Lübke. - 1. Auflage. Dissertation Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover

Kliniken/Institute:
Institut für Tierökologie

Projektdetails:
Unser langjähriges Forschungsinteresse im Bereich "kasuale Biodiversitätsforschung" gilt der Untersuchung der frühen Evolution der Biodiversität in diploblastischen Tieren (Placozoen, Schwämme und Hohltiere). Wir studieren auf verschiedenen Ebenen die Entstehung von Formenreichtümern mit dem Fernziel, die reale Artendiversität und ihre systematische Einbettung zuverlässig zu erfassen, schützenswerte Einheiten zu definieren, und das ökologische Wechselspiel zwischen Diversitätsdynamiken und Umweltfaktoren zu modellieren. Hierbei bedienen wir uns der experimentellen Feldforschung ebenso wie der Entwicklung und Anwendung neuer molekulargenetischer Arbeitstechniken. Auch die mathematische Entwicklung eines neuen DNA-Barcoding-Algorithmus sowie die Genomsequenzierung (aktuell für das Placozoon Trichoplax adhaerens; www.jgi.doe.gov/sequencing/why/CSP2005/trichoplax.html) gehören zu unseren Arbeitstechniken, um den Anforderungen der Zukunft zu genügen.

Kooperationspartner:

Dr. Peter Holland, Department of Zoology, Univ. of Oxford.

Dr. Rob DeSalle, American Museum of Natural History, New York City.

Dr. Stephen Dellaporta, Dept. Molecular Cellular & Developmental Biology, Yale University.

Dr. Vicki Pearce, Inst. of Marine Sciences, Univ. of California

Dr. Ferdinando Boero, University of Lecce Italy

Drittmittelprojekt: COST (Action FA1404: Improving current understanding and research for sustainable control of the poultry red mite Dermanyssus gallinae)

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Die EU-COST-Aktion hat zum Ziel, Bekämpfungs- bzw. Kontrollstrategien gegen die Rote Vogelmilbe zu verbessern und diese zu disseminieren. Hierfür sollen Erkenntnisse zur Milbenbiologie, Parasit-Wirt-Interaktion und neuen Bekämpfungsstrategien konsolidiert und Forschungsansätze koodiniert werden. Es soll ein "Goldstandard" zur Prophylaxe und Bekämpfung des Parasiten erarbeitet werden, der auf die einzelnen europäischen Länder und deren Produktionssysteme zugeschnitten ist.

Resultate:

Hubert, J., Erban, T., Kopecky, J., Sopko, B., Nesvorna, M., Lichovnikova, M., Schicht, S., Strube, C., Sparagano, O. (2017) Comparison of bacteriomes between red poultry mite populations (Dermanyssus gallinae): predominance of Bartonella-like bacteria. Microbial Ecology 74, 947-960

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 198.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmitteltoxikologie

Projektdetails:
In this project, we will mechanistically investigate the impact of polyphenols on the AA cascade. For this purpose we will employ liquid chromatography mass spectrometry (LC-MS) for the quantification of a comprehensive set of oxylipins of all branches of the AA cascade as targeted metabolomics approach. We will analyze the effect of polyphenols on the activity of cyclooxgenase, lipoxygenase, cytochrome P450 and epoxide hydrolase pathways of the AA cascade in different cell culture assays as well as in cell free approaches. Moreover, we will utilize the oxylipin pattern to monitor oxidative stress occurring during inflammation and its amelioration by food-born antioxidants. With these high-content screening tools, we will not only discover potentially active polyphenols, but also gain information on their mode of action, quantitative data on their potency and qualitative data on the breadth of their effects.