Forschung

Drittmittelprojekt: DFG Collaborative Research Centre (SFB) 1270 (2017-2025) ‘Electrically Active Implants’ ELAINE.

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Der dtsz Hamster ist ein hervorragend charakterisiertes Modell für die Dystonie, der Gendefekt ist jedoch nicht bekannt. Eine Identifikation des Effektes ist wichtig zum Verständnis der Pathophysiologie der Dystonie und zur Therapieentwicklung. In diesem Projekt werden Genom und Transkriptom des Modells sequenziert und auf Gendefekte hin untersucht.

Kliniken/Institute:
Klinik für Pferde
Klinik für Pferde

Projektdetails:
Teil A.) Warmblutpferde ohne Rückenschmerzen werden dreimal pro Woche bis zu 30 Minuten auf einem Unterwasserlaufband gearbeitet. An den übrigen Tagen werden die Pferde wie üblich geritten. Im Abstand von jeweils 3 Wochen wird der Rücken der Pferde dreimal wiederholt klinisch untersucht und die Kontur des Rückens objektiv mit Hilfe eines flexiblen Lineals bestimmt. Die Querschnitte der Tiefenmuskulatur (Mm. multifidi) werden mittels Ultarschalluntersuchung bestimmt.

Teil B.) Warmblut-Reitpferde mit klinischen Anzeichen von Rückenschmerzen werden nach dem Zufallsprinzip in drei Gruppen eingeteilt, die unter sonst gleichen Bedingungen an einem 6-wöchigen Wasserlaufband-, Longen- oder Trockenlaufband-Trainingsprogramm teilnehmen. Eine strukturierte klinische Untersuchung ders Rückens wird zu drei Zeitpunkten im Abstand von 3 Wochen unabhängig von zwei Klinikern durchgeführt. Die mechanischen nozizeptiven Schwellenwerte (MNT) werden mittels Druckalgometrie bestimmt.

Resultate:

Rogge, L., Geiger, T., Delarocque, J., Geburek, F. Water treadmill training causes a significant increase in back dimensions at the level of Th10 in warmblood riding horses without a history of back pain. In: Proceedings of the 4th Scientific Meeting of the European College of Veterinary Sports Medicine and Rehabilitation, ECVSMR; Maisons-Alfort, Paris, France, July 22-23, 2023; ECVSMR, p. 59, ISSN: 2510-8093

 

Geiger, T., Rogge, L., Delarocque, J., Geburek, F. Comparative effect of water treadmill training, lunging and treadmill training during rehabilitation of horses with back pain. In: Proceedings of the 4th Scientific Meeting of the European College of Veterinary Sports Medicine and Rehabilitation, ECVSMR; Maisons-Alfort, Paris, France, July 22-23, 2023; ECVSMR, ISSN: 2510-8093, p. 64

 

Geiger, T., Lindenhahn, L., Delarocque, J., Geburek, F.. Evaluation of water treadmill training, lunging and treadmill training in the rehabilitation of horses with back pain. BMC Vet Res. 2025 Jul 29;21(1):495. doi: 10.1186/s12917-025-04950-2.

https://link.springer.com/article/10.1186/s12917-025-04950-2

Kliniken/Institute:
Klinik für Pferde

Projektdetails:
Pferde mit Erkrankungen im Ursprungsbereich des M. interosseus medius der Hintergliedmaßen, welche eine klinische Lahmheit zeigen, können röntgenologische Veränderungen im Knochen von Os metatarsale III (Mt III) aufweisen. Es werden jedoch auch bei lahmfreien Pferden röntgenologische Veränderungen in dieser Region festgestellt. Bisher gibt es keine Studie, die sich mit röntgenologischen Veränderungen im proximalen Bereich des Mt III an lahmfreien Pferden befasst. Es ist daher auch nicht ausreichend bekannt, welche langfristige Prognose diese möglichen Veränderungen haben. Ziel dieser Arbeit ist es im ersten Schritt, den Zustand der röntgenologischen Veränderungen im proximalen Bereich des Mt III bei Köraspiranten zu erfassen. Im zweiten Schritt soll der Werdegang der Tiere nach der Körung bzw. Nichtkörung erfasst werden.

Kliniken/Institute:
Klinik für Pferde

Projektdetails:
Zystoide Defekte im Skelettsystem des Pferdes sind durch eine verminderte Röntgendichte charakterisiert. Häufig sind sie von einem sklerotischen Randsaum umgeben. Sie treten an einer oder multiplen Lokalisationen auf und meist sind sie im subchondralen Knochen des gewichtstragenden Teils des Gelenkes zu finden. Sie können eine Lahmheitsursache darstellen, führen aber nicht zwangsläufig zu einer Lahmheit des Pferdes. Zystoide Defekte werden mitunter als Zufallsbefund im Rahmen einer Ankaufsuntersuchung erhoben, da hier das lahmfreie Pferd einer röntgenologischen Untersuchung unterzogen wird. Findet der Röntgen-Leitfaden (2018) Anwendung, wird ein zystoider Defekt als Risikobefund gewertet und führt in der Regel zu einer negativen Kaufentscheidung. Die Einstufung als Risiko-Befund basiert jedoch überwiegend auf Veröffentlichungen und Erfahrungen über zystoide Defekte im Zusammenhang mit Lahmheit, da über Zysten als Zufallsbefund bei lahmfreien Pferden sehr viel weniger Daten vorliegen. Ziel dieser Arbeit ist es daher, die gesundheitliche Entwicklung von Pferde mit zystoiden Defekten zu ermittelt, welche zum Zeitpunkt der röntgenologischen Untersuchung lahmfrei waren. Ergänzend zu dieser Grundfragestellung soll versucht werden, eine differenzierte Aussage zu den unterschiedlichen Ausprägungen der zystoiden Defekte im Hinblick auf die gesundheitliche Entwicklung zu treffen.

Drittmittelprojekt: Bundesministerium für Gesundheit, Berlin (als Bestandteil der Finanzierung des WHO-CC)

Kliniken/Institute:
Institut für Biometrie Epidemiologie und Informationsverarbeitung

Projektdetails:
Außerhalb Europas sind Daten zur Anwendung von Antibiotika in der Tiermedizin nur in wenigen Ländern verfügbar. Im Rahmen des Projektes VetCAb-ID wurde eine weltweit nutzbare Datenbank entwickelt, welche den Projektpartnern zur Verfügung gestellt wird, um Antibiotikaanwendungen in Tierpopulationen zu dokumentieren und die Behandlungshäufigkeit eines Bestandes oder einer Herde zu ermitteln. Die Datenbank kann individuell an die entsprechenden Gegebenheiten des jeweiligen Landes und deren Tierhaltung angepasst werden. Das Konzept basiert auf der Langzeitstudie VetCAb, in der fortlaufend und in standardisierter Weise Daten zur Verschreibung und Abgabe von Antibiotika in Deutschland gesammelt und analysiert werden. Bislang gibt es eine Zusammenarbeit mit Partnern aus Chile, Pakistan, Sambia und St. Kitts.
Link zur Datenbank: https://ibei.tiho-hannover.de/vetcab-id

Resultate:

Mohsin M, Farooq U, Hartmann M, Brogden S, Kreienbrock L, Stoffregen J. Case Study: Using a Shared International Database to Document Veterinary Consumption of Antibiotics in Pakistan. Antibiotics (Basel). 2023 Feb 15;12(2):394. doi: 10.3390/antibiotics12020394.

https://ibei.tiho-hannover.de/vetcab-id

Kooperationspartner:

- Médico Veterinario, Departamento de Medicina Preventiva, Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias, Universidad de Chile;

- Institute of Microbiology, University of Agriculture, Faisalabad, Pakistan

- Department of Disease Control, School of Veterinary Medicine, University of Zambia

- Ross University School of Veterinary Medicine, Basseterre, St. Kitts und Nevis

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), 458.064 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Ziel des beantragten, interdisziplinären Folgeprojektes ist, die Entwicklung einer maßgeschneiderten Hüftprothese aus der additiv verarbeiten Titanlegierung Ti-6Al-7Nb (Ti67) mit multi-biofunktionalen Oberflächenbereichen. Die biokompatibilitäts- und belastungsgerechte Gestaltung des Implantats erfolgt durch Parameteranpassungen im pulverbettbasierten selektiven Laserstrahlschmelzen (LPBF) zur Erzeugung von porösen sowie geometrisch definierten Oberflächen mit nachfolgender PVD-Beschichtung. Als Beschichtung dienen die in der ersten Förderperiode bewährten Systeme TiN, TiCN und a-C:Ag, da sich diese grundlegend unterscheiden und eine lokale Anpassung der Oberflächeneigenschaften ermöglichen. Durch Zulegieren von Kupfer sollen eine höhere Festigkeit und Duktilität sowie Anisotropie des additiv verarbeiteten Ti67 eingestellt werden. Zudem wird der Einfluss des Kupfers in Bezug auf die Beschichtbarkeit und Biokompatibilität adressiert. Um eine lokal angepasste Steifigkeit und Oberflächenbeschaffenheit einzustellen, werden die Prozessparameter des LPBF-Prozesses variiert, sodass Bereiche unterschiedlicher Porosität und Rauheit fertigbar sind. Bei der additiv gefertigten Hüftprothese stehen Hüftkopf und -pfanne im tribologischen Kontakt, sodass die Hüftpfanne durch eine poröse Innen- und dichte Außenstruktur knochenähnliche Eigenschaften annehmen soll, während der keramische Hüftkopf modular auf dem Hüftschaft angebracht wird. Da für PVD-Dünnschichten eine mechanische Stützwirkung des Substratmaterials erforderlich ist. wird untersucht, inwiefern sich die poröse Innenstruktur auf das Reib- und Verschleißverhalten der Dünnschichten auswirkt. Die Wechselwirkung zwischen der Oberflächenbeschaffenheit des additiv verarbeiteten Ti67 und der applizierten PVD-Dünnschicht sowie der Einfluss auf das mechanische, biokompatible und Korrosionsverhalten stehen im Fokus der Untersuchungen. Im Bereich des Hüftschafts wird erwartet, dass die porösen Strukturen sowie definierten Oberflächenrauheiten in Kombination mit einer PVD-Dünnschicht dazu führen, dass das Knochenzellwachstum bei zeitgleicher Vermeidung der Biofilmbildung angeregt wird. Um den Einfluss der Beschichtungen auf den verschiedenen Implantatbereichen gezielt anpassen zu können, werden Bioassays (u.a. Etablierung von Western-Blot-Untersuchungen zur frühen Charakterisierung des Einflusses der Beschichtung auf Signalkaskaden in den Zellen) in-vitro etabliert. Darüber hinaus werden Infektionsszenarien abgebildet, um den Einfluss der Beschichtungen auf bakterielle Besiedlungen zu simulieren und steuern zu können. Mit den gewonnenen Erkenntnissen wird eine realitätsgetreue Prothese mit definierten Rauheiten und Porosität einschließlich PVD-Beschichtung gefertigt und anwendungsnah untersucht. Hierdurch soll das Potential des vorgestellten Ansatzes verifiziert und veranschaulicht werden.

Resultate:

https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/415285024?language=de

Drittmittelprojekt: DFG Zi 345/27-1, 328.407 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Ziel des Projekts ist es, erstmals einen Beitrag zur Aufklärung der vokalen Flexibilität eines vokal aktiven und stammesgeschichtlich basalen Primaten während der Entwicklung zu leisten. Unsere bisherigen Forschungsergebnisse an der basalen Primatenart Mausmaki deuten auf eine unerwartet hohe vokale Flexibilität in der frühen Ontogenese, die in der weiteren Entwicklung abnimmt. Zu ihrer Untersuchung schlagen wir drei verschiedene, miteinander verzahnte Arbeitsprogramme vor. Die Präsenz und Rolle von Brabbeln (babbling) und vokalem Austausch (vocal-turn taking) während der Entwicklung sowie potentielle Determinanten, die zu entwicklungsbedingten Veränderungen in der vokalen Struktur führen, wollen wir durch standardisierte bioakustische und videografische verhaltensbiologische Untersuchungen an einem Datensatz von insgesamt 26 Kindern währen der Entwicklung und ihren 13 Müttern erfassen. Über Maschinenlernansätze, die auch selbst-organisierende neurale Netze einschließen, wollen wir die Dynamik der Veränderungen während der Entwicklung automatisiert quantifizieren und mögliche, zu Grunde liegende Regeln ableiten. Über Larnyxexperimente, verbunden mit histologischen und MikroCT-Untersuchungen des Vokaltrakts sowie über Hochgeschwindigkeitsvideoaufnahmen von Mund- und Zungenbewegungen während des Vokalisierens, wollen wir einen ersten Einblick in die Mechanik der Lautproduktion eines basalen Primaten erhalten und mögliche biomechanische Zwänge der vokalen Flexibilität erfassen. Die integrative Bearbeitung der verschiedenen Datensets wird eine Validierung der eingesetzten Methoden erlauben. Das Vorhaben stellt eine wichtige empirische Grundlage für die vergleichende akustische Kommunikationsforschung bei Säugetieren dar und trägt dazu bei, die stammesgeschichtlichen Wurzeln der vokalen Flexibilität in der Primatenkommunikation als wichtigen Baustein für die Evolution von Sprache zu verstehen.

Resultate:

e.g.,

 

Langehennig-Peristenidou A, Scheumann M (2024). Sex differences in the impact of social relationships on individual vocal signatures in grey mouse lemurs (Microcebus murinus). Philosophical Transaction of the Royal Society B, 379, 20230193. DOI:10.1098/rstb.2023.0193.

 

Langehennig-Peristenidou, A.; Romero-Mujalli, D.; Bergmann, T.; Scheumann, M. (2023). Features of animal babbling in the vocal ontogeny of the gray mouse lemur (Microcebus murinus). Scientific reports, 13(1), 21384.

 

Romero-Mujalli, D.; Bergmann, T.; Zimmermann, A.; & Scheumann, M. (2021). Utilizing DeepSqueak for automatic detection and classification of mammalian vocalizations: a case study on primate vocalizations. Scientific reports, 11(1), 1-15.

 

Scheumann, M.; Linn, S.; Zimmermann, E. (2017). Vocal greeting during mother-infant reunions in a nocturnal primate, the gray mouse lemur (Microcebus murinus). Scientific Reports 7: 10321. DOI: 10.1038/s41598-017-10417-8.

Kooperationspartner:

Prof. Coen Elemans (Institute of Biology, University of Southern Denmark, Odense, Denmark)

Prof. Tecumseh Fitch and Christian Herbst, PhD (Department of Cognitive Biology, University of Vienna, Vienna, Austria)

Prof. Axel Zimmermann (University of Aalen, Aalen, Germany)

Dr. Roland Frey (Leibniz Institut für Zoo- und Wildtierforschung, Berlin, Germany)

Drittmittelprojekt: VolkswagenStiftung, 6.569 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
The project aims to employ modern genetic tools to identify lemur populations of high conservation value to help prioritizing conservation efforts and to develop and implement conservation strategy for the most threatened and valuable lemur populations. The following points constitute the major project objectives: Objective 1: Identify and sample suitable populations of two lemur model species in the study region. Objective 2: Characterize the populations with regard to their genetic diversity, genetic uniqueness, and genetic connectivity to identify the site(s) with the highest conservation value and concern.

Kooperationspartner:

Dr. Fano Ratsoavina, Universität Antananarivo, Madagaskar

Jun.Prof. Helena Teixeira, PhD, Universität Montpellier, Frankreich

Drittmittelprojekt: BMBF - DLR Projektträger, Teilprojekt aus dem BIODIVERSA Programm der EU, 301.195 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
The global biodiversity crisis that is affecting ecosystems worldwide is a major subject of concern and is expected to worsen with ongoing global changes. Climate change together with other anthropogenic factors will lead to the displacement of many favorable environments in the next decades owing to fast altitudinal and latitudinal shifts, with greatest predicted impacts in biodiversity hotspots. These shifts will lead to an increase in Habitat Loss and Fragmentation (HL&F), the main threats to Biodiversity worldwide. There is therefore a need to understand the consequences of HL&F, and to identify the barriers to gene flow at various spatial and temporal scales. We study HL&F in the context of past and future environmental changes, across taxa and regions. We use Madagascar as a model region and use comparative genomic analyses to infer generalizable critical features of ecological networks across various taxonomic and spatial scales. In particular, we identify barriers to gene flow based on genomic datasets and study the effects of forest fragmentation on the vegetation, and the abundance and parasite load of two mouse lemur and two rodent species.

Resultate:

Mercado-Malabet, F.; Ramsay, M.S.; Chell, C.; Andriatsitohaina, B.; Radespiel, U.; Lehman, S.M. (2024). Where the small things are: Modelling edge effects on mouse lemur population density and distribution in northwestern Madagascar. Am. J. Primatol., 87, e23621. https://doi.org/10.1002/ajp.23621.

 

Ramsay, M.S.; Sgarlata, G.; Barratt, C.D.; Salmona, J.; Andriatsitohaina, B.; Kiene, F.; Manzi, S.; Ramilison, M.L.; Rakotondravony, R.; Chikhi, L.; Lehman, S.M.; Radespiel, U. (2023): Effects of forest fragmentation on connectivity and genetic diversity in an endemic and an invasive rodent in northwestern Madagascar. Genes, 14(7), 1451. https://doi.org/10.3390/genes14071451.

 

Kiene, F.; Springer, A.; Andriatsitohaina, B.; Ramsay, M.S.; Rakotondravony, R.; Strube, C.*; Radespiel, U.* (2023): Filarial infections in lemurs: Evidence for a wide geographical distribution and low host specificity among lemur species. Am. J. Primatol., 85(2), e23458. DOI: 10.1002/ajp.23458 (*: joint senior authors)

 

Kiene, F.; Antriatsitohaina B.; Ramsay, M.S.; Rakotondravony, R.; Strube, C.*; Radespiel, U.* (2021): Habitat fragmentation and vegetation structure impact gastrointestinal parasites of small mammalian hosts in Madagascar. Ecology and Evolution 11, 6766-6788. Doi: 10.1002/ece3.7526.

 

Andriatsitohaina, B.; Romero-Mujalli, D.; Ramsay, M.S.; Kiene, F.; Rasoloharijaona, S.; Rakotondravony, R.; Lehman, S.M.; Radespiel, U. (2020): Effects of habitat edges on vegetation structure and the vulnerable golden-brown mouse lemur (Microcebus ravelobensis) in northwestern Madagascar. BMC Ecology 20, 69. https://doi.org/10.1186/s12898-020-00337-z.

Kooperationspartner:

Dr. Lounès Chikhi, IGC, Oeiras, Portugal

Prof. Olivier Mazet, Universität Toulouse, Frankreich

Dr. Guillaume Besnard, Universität Toulouse, Frankreich

Dr. Jordi Salmona, Universität Toulouse, Frankreich

Prof. Shawn Lehman, Universität Toronto, Canada

Dr. Romule Rakotondravony, Universität Mahajanga, Madagaskar

Prof. Solofonirina Rasoloharijaona, Universität Mahajanga, Madagaskar

Travis Steffens, PhD, University of Guelph, Canada; Planet Madagascar

Drittmittelprojekt: DFG, 299.200 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie
Institut für Tiergenomik

Projektdetails:
Marked climatic oscillations between glacial and interglacial periods had worldwide consequences for vegetation as well as animal population dynamics. The importance of these shallow-time (on geological and evolutionary timescales) geographic dynamics for shaping current biodiversity and biogeography patterns is increasingly stressed, although rarely analyzed in an innovative integrated manner. One of the necessary steps in order to understand the drivers of biodiversity is to synergize the efforts from various research fields by, for example, reconstructing the interplay between the degree and frequency of historic forest cover changes and demographic changes of forest-dependent organisms. This study aims to integrate validated records of vegetation and climate dynamics with inferred population dynamics to reconstruct the dynamics of forest landscapes and of populations of forest dwelling species over space and time in a primate model endemic to Madagascar. Madagascar developed a unique biodiversity during its long isolated history. Despite the long-lasting interest in the natural history of the island, much is still unknown about the biodiversity dynamics and long-term ecology of this continental island. This multidisciplinary project aims to integrate demographic inferences based on molecular datasets of mouse lemurs with validated high resolution vegetation dynamics based on paleoecological reconstructions obtained from the same study sites reaching back to the Last Glacial Maximum (LGM). To reach these goals, study sites in northwestern and northern Madagascar were visited for the joint collection of (paleo)ecological and population datasets and samples of mouse lemurs in direct vicinity to each other. For the paleoecological part sediment cores from lakes were drilled and complemented with samples of modern pollen rain and vegetation data. The sediment cores are subjected to temporal high-resolution pollen and charcoal analyses, radiocarbon dating and multivariate modelling of the vegetation and climate dynamics over time and space. The lemur samples are analyzed by applying RADSeq and NextSeq sequencing techniques on various subsets of samples. This study will contribute substantially to a deeper understanding of the evolutionary history and future prospects of lemur populations in view of ongoing habitat fragmentation and future climate change.

Resultate:

Montade, V.; Bremond, L.; Teixeira, H.; Kasper, T.; Daut, G.; Rasoamanana, E.; Pamavovolona, P.; Favier, C.; Arnaud, F., Radespiel, U.; Behling, H. (2024): Montane rain forest dynamics under changes in climate and human impact during the past millennia in northern Madagascar. R. Soc. Open Science, 11, 230930. https://doi.org/10.1098/rsos.230930.

 

Teixeira, H; Salmona, J; Arredondo, A.; Mourato, B; Manzi, S.; Rakotondravony, R.; Mazet, O; Chikhi, L.; Metzger, J; Radespiel, U. (2021): Impact of model assumptions on demographic inferences - the case study of two sympatric mouse lemurs in northwestern Madagascar. BMC Ecol. Evol. 21, 197. https://doi.org/10.1186/s12862-021-01929-z.

 

Teixeira, H.; Montade, V.; Salmona, J.; Metzger, J.; Bremond, L.; Kasper, T.; Daut, G.; Rouland, S.; Ranarilalatiana, S.; Rakotondravony, R.; Chikhi, L.; Behling, H.; Radespiel, U. (2021): Past environmental changes affected lemur population dynamics prior to human impact in Madagascar. Comm. Biol. 4, 1084. https://doi.org/10.1038/s42003-021-02620-1.

Kooperationspartner:

Jun.prof. Helena Teixeira, PhD Universität Montpellier, Frankreich

Prof. Hermann Behling, Universität Göttingen

Dr. Vincent Montade, Universität Montpellier, Frankreich

Dr. Lounès Chikhi, Universität Toulouse, Frankreich

Dr. Jordi Salmona, Universität Toulouse, Frankreich

Prof. Solofonirina Rasoloharijaona, Universität Mahajanga, Madagaskar

Dr. Romule Rakotondravony, Universität Mahajanga, Madagaskar