Forschung

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie

Projektdetails:
Ziel unseres Projekts ist es, die Regulation zentraler Signalwege des Fettstoffwechsels bei wachsenden Ziegen unter variierender Stickstoff- (N) und Phosphor- (P) Versorgung zu untersuchen. Im Fokus stehen dabei die Signalachsen INSR-Akt-mTOR und AMPK-LKB1 sowie die Rolle von FGF21 und PPARγ als zentrale Regulatoren von Lipogenese, Lipolyse und Energiehaushalt. Zusätzlich analysieren wir die Bedeutung von Vitamin-D-, Leptin-, CaSR-, FGFR1c- und β-Klotho-Rezeptoren im Fettgewebe. Hierfür werden 28 bunte Deutsche Edelziegen in vier Fütterungsgruppen eingeteilt (Kontrolle, N-reduziert, P-reduziert, N- und P-reduziert). Aus verschiedenen Fettdepots werden RNA und Proteine isoliert und die Expression ausgewählter Zielgene mittels qPCR sowie die Proteinexpression mittels Western Blot analysiert. Ergänzend werden metabolische Plasmaparameter (u. a. Glukose, Insulin, Leptin, Calcium, Phosphat, Aminosäuren) in die Auswertung einbezogen. Durch die Kombination molekularbiologischer Analysen mit physiologischen Parametern soll aufgeklärt werden, wie unterschiedliche N- und P-Versorgung den Fettstoffwechsel und energieabhängige Signalwege moduliert. Das Projekt leistet damit einen Beitrag zum besseren Verständnis der metabolischen Anpassungsmechanismen bei nährstoffreduzierter Fütterung von Wiederkäuern.

Drittmittelprojekt: QS-Wissenschaftsfonds, vertreten durch die Qualität und Sicherheit GmbH, Bonn, 37.272 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biometrie Epidemiologie und Informationsverarbeitung

Projektdetails:
Tiergesundheitsdaten aus der deutschen Rinderhaltung bieten eine Grundlage zur Entwicklung eines Benchmarkings. Die gemeinschaftliche Auswertung dieser Daten zeigt jedoch erhebliche Datenlücken, die aus den unterschiedlichen Meldepflich-ten sowie variierendem Meldeverhalten der Betriebe in Abhängikeit der Tiergrup-pe (Mastrinder, Milchkühe, usw) und der Region erfolgen. Um dennoch eine voll-ständige und repräsentative Bewertung der Tiergesundheit zu ermöglichen, müs-sen diese Lücken mithilfe geeigneter Imputationsmethoden geschlossen werden. Die zugrund liegenden Daten stammen von den Rinder haltenden Mitgliedsbetrie-ben der Qualität und Sicherheit GmbH aus 2023 und 2024. Sie umfassen Informati-onen aus den Bereichen Biosicherheit, Tierhaltung, Antibiotikaeinsatz und Schlachtbefunde. Für eine umfassende Bewertung ist es erforderlich, diese Daten-bereiche gemeinschaftlich zu betrachten und systematisch auszuwerten, um be-lastbare Kennzahlen für ein Tiergesundheitsbenchmarking zu entwickeln.

Kooperationspartner:

Qualität und Sicherheit GmbH, Bonn

Drittmittelprojekt: University of Glasgow, 8.400 EUR

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

Projektdetails:
The ears of 15 long-finned pilot whales (Globicephala melas) that mass stranded on July 2023 and on July 2024 in Scotland were collected and fixed during the comprehensive post-mortem examination. They were subsequently sent to ITAW for inner ear analysis. Several complementary analysis techniques will be used to evaluate the ears, depending on the preservation status of the sample. Specifically, techniques optimized in cetaceans such as scanning electron microscopy or immunofluorescence (and histopathology for the less fresh individuals) will be performed to determine whether an animal suffered a hearing loss. With scanning electron microscopy it is possible to observe evidence of lesions within the sensory cells at very high resolution, which can be distinguished from post-mortem decomposition artifacts. On the other hand, with the immunofluorescence technique that we have implemented for ears of marine mammals, we can use a combination of several markers to label the sensory cells and associated neurons at the same time. In addition, we can distinguish between newly formed lesions (that could be associated to the stranding) from old ones. Finally, histopathology is ideal to detect hemorrhages and infections that could have impaired the hearing of the animal, as well as the evaluation of the spiral ganglion neurons, which are the neurons that bring the auditory information from the inner ear to the brain. Hearing impairment can be caused by several factors, including noise exposure, age, ototoxic drugs exposure, pollutants, infections, and congenital disorders. If cases of hearing loss are found, we will evaluate which could be the most likely causes. Including the inner ear collections and analysis within the post-mortem examination protocol in stranded cetaceans (and mass stranded, even if the logistics associated are even more challenging) is essential to detect potential cases of hearing loss, which is particularly relevant in cetaceans that use hearing for all their vital activities.

Drittmittelprojekt: Fritz-Ahrberg-Stiftung, 15.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit
Anatomisches Institut

Projektdetails:
Durch die embryonale Muskelbildung (Myogenese) entstehen die verschiedenen Skelettmuskeln des Körpers. Abhängig von der Funktion, haben diese Muskeln nach der Geburt der Tiere unterschiedliche Anteile der verschiedenen Muskelfasertypen. Dies bedeutet auch, dass die Muskeln, wie Untersuchungen z.B. beim Schwein zeigen, auch nach der Schlachtung der Tiere unterschiedlichen biochemischen Veränderungen während der Fleischreifung unterliegen. In der Forschung wird oft der lange Rückenmuskel (Musculus (M). longissimus dorsi) untersucht, der allerdings nicht repräsentativ für die gesamte Muskulatur des Schlachttiers ist, wie beim Schwein gezeigt werden konnte. Aus diesem Grund werden in dem vorliegenden Projekt beim Rind neben dem M. longissimus dorsi andere Muskeln aus dem Vorder- und Hinterviertel gewonnen und hinsichtlich der physikochemischen Eigenschaften (z.B. pH, Farbe) charakterisiert, bevor diese dann als Frischfleisch unter Schutzgasatmosphäre verpackt werden. Dieses Fleisch wird am Ende der Lagerzeit physikochemisch und mikrobiologisch untersucht und anschließend zu Rohwürsten verarbeitet. Letztere werden während der Lagerzeit ebenfalls physikochemisch und mikrobiologisch analysiert. Zum Vergleich werden diese Untersuchungen auch mit verschiedenen Muskeln der Pute durchgeführt, da Geflügelfleisch auch eine große Bedeutung beim Fleischverzehr hat.

Drittmittelprojekt: Nationalparkverwaltung Niedersächsisches Wattenmeer, Wilhelmshaven , 45.063 EUR

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

Projektdetails:
Ziel des Projektes ist eine Erfassung des lokalen Kegelrobbenbestandes im gesamten Niedersächsischen und Hamburgischen Wattenmeer während der Geburtssaison (November-Dezember) 2025 und zur Zeit des Fellwechsels (März-April) 2026.
An fünf trilateral abgestimmten Terminen (drei zur Zeit der Geburtensaison; zwei zur Zeit des Fellwechsels) werden fluggestützte Surveys mit einer einmotorigen Maschine durchgeführt. Während der Befliegungen der Wattgebiete werden mit einer hochauflösenden Spiegelreflexkamera die haul-outs fotografiert. Zur Ermittlung der Anzahl an geborenen Jungtieren sowie des Gesamtbestandes werden die aufgenommenen Fotos nachträglich am Computer ausgewertet.

Resultate:

Bericht ans Wattenmeersekretariat

https://waddensea-worldheritage.org/2025-2026-grey-seal-report

Drittmittelprojekt: Africa Research Excellence Fund Research Development Fellowships (AREF), 47.816 EUR

Kliniken/Institute:
AG Vektor-assoziierte Biodiversität und Infektion

Projektdetails:
Ziel: Kürzlich gewonnene Erkenntnisse aus dem von der DFG geförderten Projekt EcoVir zeigen eine erhebliche Diskrepanz in den *Aedes*-Mückenpopulationen in Côte d’Ivoire und Gabun. In Côte d’Ivoire ist *Aedes aegypti* vorherrschend (60 %), während in Gabun *Aedes albopictus* häufiger ist (27 %) (Manuskript in Vorbereitung). Das vorliegende Projekt zielt darauf ab, die Ursachen für den beobachteten Wechsel von *Aedes aegypti* zu *Aedes albopictus* in diesen Regionen zu untersuchen und zu verstehen, warum sich diese Veränderungen in den beiden Ländern unterscheiden. Die Studie wird die Auswirkungen von Nährstoffmangel und häufig verwendeter Insektizide auf das Überleben von *Aedes*-Stämmen aus beiden Ländern analysieren.

Methodik: Das Projekt nutzt interspezifische Konkurrenzassays, um zu ermitteln, wie viele Larven beider Arten unter verschiedenen Umweltbedingungen zu ausgewachsenen Erwachsenen werden. Mit Hilfe von Nährstoffstress-Assays wird der Einfluss von Nahrungsmangel auf die Entwicklungsgeschwindigkeit der Larven untersucht. Zudem werden Transkriptom-Analysen (mRNA-Sequenzierung) durchgeführt, um genetische und epigenetische Faktoren zu erforschen, die das Überleben der Mücken beeinflussen. Schließlich werden *Aedes*-Mücken mit dem Rift-Tal-Fieber-Virus (RVFV) infiziert, um die Auswirkungen dieser ökologischen und genetischen Faktoren auf ihre Fähigkeit zur Übertragung von Arboviren zu bewerten.

Erwartete Ergebnisse: Diese Forschung wird Einblicke in die Mechanismen liefern, die die Veränderung der *Aedes*-Mückenpopulationen in West- und Zentralafrika antreiben. Zudem wird sie verdeutlichen, wie Nährstoffstress, Insektizidexposition und genetische Faktoren das Überleben der Mücken und ihre Fähigkeit zur Übertragung von Arboviren wie RVFV beeinflussen. Die Ergebnisse könnten zur Entwicklung effektiverer Mückenbekämpfungsstrategien beitragen und das Risiko der Übertragung von Arboviren in Afrika reduzieren.

Kooperationspartner:

Centre de recherches médicales de Lambaréné, CERMEL

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Oophaga pumilio, besser bekannt als Erdbeerfrosch, gehört zur Familie der Pfeilgiftfrösche (Dendrobatidae). Diese winzigen, tropischen Frösche fallen sofort durch ihre intensiven Farben auf. Innerhalb der Art O. pumilio besteht ein ausgeprägter Farbpolymorphismus, der sich in einer Vielzahl von Hautfarben und Mustern äußert. Kryptische Individuen zeigen meist eine grüne, unauffällige Färbung, während aposematische Vertreter durch leuchtende Farben von intensivem Rot bis zu strahlendem Gelb charakterisiert sind. Die Farbintensität von O. pumilio spielt somit eine zentrale Rolle sowohl bei der Prädatoren Abwehr, weitere Studien haben gezeigt, dass die unterschiedlichen Farben eine Rolle bei der Partnerwahl spielen. Zudem ist bekannt, dass die Farbrezeptoren in der Retina den Fröschen ermöglichen zwischen den Farbmorphen zu unterscheiden und Carotenoidpigmente für die Ausprägung der Färbung eine zentrale Rolle spielen. Carotinoide sind fettlösliche Pigmente, die für rosafarbene, rote, orange und gelbe Färbungen verantwortlich sind. Da O. pumilio keine Carotinoide selbst herstellen kann, muss die Aufnahme von Carotinoiden über tierische Beutetiere erfolgen. Nach der Aufnahme werden die Carotinoide im Gastrointestinaltrakt resorbiert, metabolisiert und anschließend in der Haut sowie in weiteren Organen, etwa den Augen, gespeichert. Im Rahmen eines Ernährungsversuchs sollen die Frösche mit Carotinoiden supplementiert werden, um den Einfluss dieser Pigmente auf die Hautfärbung zu untersuchen und ein besseres Verständnis der Farbentwicklung bei O. pumilio zu gewinnen.
Das natürliche Verbreitungsgebiet von O. pumilio umfasst Westpanama, die Karibikküste Costa Ricas sowie Teile Nicaraguas. Die Art bewohnt tropische Regenwälder mit dichter Vegetation und wird häufig an Waldrändern in Küstennähe beobachtet. Angesichts ihres durchschnittlichen Körpergewichts von rund einem halben Gramm stellt sich weiterhin die Frage, wie sich diese kleinen Tiere in den komplexen Strukturen dichter Regenwälder in ihren Territorien von mehreren Quadratmetern orientieren. Zur Beantwortung dieser Fragestellung werden zwei unabhängige Verhaltensversuche durchgeführt, die das räumliche Lernverhalten anhand von visuellen Signalen, die sich in ihren Farben unterscheiden, von Oophaga pumilio untersuchen sollen.

Drittmittelprojekt: Alexander-von-Humbold-Stiftung, 9.200 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Unsere Studie wird den hochprioritären Forschungsthemen der WHO aus dem Jahr 2023 entsprechen. Sie wird Licht auf alternative Behandlungsmöglichkeiten für Salmonella-Infektionen werfen, die globale Herausforderung der antimikrobiellen Resistenz adressieren und wertvolle Erkenntnisse für zukünftige Forschung und Fortschritte im Bereich der Lebensmittelsicherheit und öffentlichen Gesundheit liefern.
Gemäß einer noch nicht veröffentlichten systematischen Übersicht aus meinem aktuellen Institut ist etwa 23 % des in Iran verfügbaren Geflügelfleischs mit Salmonella kontaminiert. Die Impfung gegen verbreitete virale Erkrankungen bei Hühnern - wie Newcastle-Krankheit, Marek-Krankheit, Hühnerpocken, Gumboro-Krankheit und infektiöse Bronchitis - wird in mehreren Stufen der Hühnerproduktionskette systematisch durchgeführt. Impfprogramme gegen bakterielle Erkrankungen, einschließlich Salmonella, sind jedoch bisher nicht etabliert. Zudem existiert in Iran kein etabliertes Überwachungssystem zur Reduzierung des Antibiotikaeinsatzes auf Geflügelfarmen. Obwohl ein Programm für antibiotikafreie Farmen existiert, beteiligen sich nur wenige Betriebe daran.
Wenn eine neu entwickelte alternative Behandlungsmethode eingeführt wird, würde dies das Risiko von Salmonella und anderen Erregern bei der antibiotikafreien Hühnerzucht verringern und das Programm für weitere Betriebe im ganzen Land attraktiver machen. Dies würde einen neuen Weg eröffnen, um die Inzidenz von Salmonellose sowie die Verbreitung von antimikrobieller Resistenz (AMR) in der Nahrungskette und in der öffentlichen Gesundheit zu senken. Das Ergebnis dieser Studie wird eine phagenbasierte Behandlungsstrategie sein, die ein phagen- und probiotikabasiertes Produkt umfasst und eine Forschungsnische für zukünftige Studien in Iran eröffnet.

Resultate:

Nutrient-media dependent antimicrobial effects of Limosilactobacillus reuteri and Lactobacillus casei against Salmonella Enteritidis Shakeri G., Batman S.G. , Peh E. , Plötz M. , Kittler S., VAAM 2026, 22.3.-25.3.2026, Berlin, Germany (Poster)

Kliniken/Institute:
Klinik für Heimtiere Reptilien und Vögel

Projektdetails:
Blutchemische SDMA-Bestimmungen

Kooperationspartner:

LABOKLIN - Fachlabor für veterinärmedizinische Diagnostik

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Präklinische Untersuchungen zum antikonvulsiven Wirksamkeitsspektrum von Azetukalner