Forschung

Drittmittelprojekt: EU, 215.581 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Das Projekt findet am DIL e.V., Quakenbrück statt.
Das DIL leitet das Arbeitspaket, das sich auf die Optimierung und Hochskalierung von Ultraschall (US) konzentriert. Zunächst wurde eine umfassende Literaturrecherche zur mikrobiellen Dekontamination durch US in Lebensmitteln und Modellsystemen durchgeführt. Dabei stellte sich heraus, dass die Manothermosonication (MTS), eine Technologie, die eine milde thermische Behandlung, erhöhten Druck und Ultraschall kombiniert, der vielversprechendste Ansatz und eine potenzielle Alternative zur herkömmlichen thermischen Pasteurisierung von flüssigem Vollei ist. Daher entwickelte das DIL einen MTS-Prototyp, der für Versuche mit Salmonella Enteritidis verwendet werden kann. Die Ergebnisse zeigten, dass MTS das gleiche Maß an Lebensmittelsicherheit bieten kann wie die herkömmliche Pasteurisierung, jedoch mit einer geringeren Wärmebelastung, was auf potenzielle Vorteile für die Lebensmittelqualität hindeutet, die durch Arbeiten zu physikalisch-chemischen, funktionellen und Proteineigenschaften bestätigt wurden. Darüber hinaus ergaben Nachhaltigkeitsstudien unter Verwendung der Methode der Lebenszyklusanalyse einen geringeren Energiebedarf bei der MTS-Pasteurisierung. Als letzter Teil des Projekts wird eine numerische Strömungssimulation durchgeführt, um industrielle MTS-Behandlungen für eine kontinuierliche Anwendung zu entwerfen.

Kooperationspartner:

External cooperation partners:

Wageningen University, L-Università ta' Malta,

University of Reading,

Elea Vertriebs- und Vermarktungsgesellschaft mbH,

Leibniz Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V.,

Sociedade de Estudos de Analise Sensorial a Produtos Alimentares,

Stichting Wageningen Research,

Hyperbaric,

Arla Foods,

Unilever Research and Development Vlaardingen BV,

Koninklijke Euroma BV,

Société des Produits Nestlé S.A.

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie

Projektdetails:
Lysosomale Speicherkrankheiten wie die GM1-Gangliosidose stellen eine große Gruppe von Gendefekten dar, an denen etwa einer von 8000 Menschen leidet und die insbesondere zu funktionellen Störungen des zentralen Nervensystems führen. In dieser Studie werden die therapeutischen Effekte verschiedener Therapieansätze auf die Substratanreicherung und den Krankheitsverlauf der GM1-Gangliosidose im Mausmodell vergleichend untersucht. Hierdurch sollen Erkenntnisse über den Einfluss spezifischer Therapien auf die Progression von GM1-Gangliosidose gewonnen werden, die auch auf andere lysosomale Speicherkrankheiten übertragbar sind.

Drittmittelprojekt: Interdisciplinary Center for Clinical Research (IZKF) of the University Hospital Erlangen

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Untersuchungen zur Rolle der chronischen-entzündlichen Darmerkrankungen in der Pathophysiologie und Symptomatik neurodegenerativer Erkrankungen in einem Tiermodell für synucleinopathie.

Kooperationspartner:

Dr.med. Patrick Süß, Prof. Dr. Jürgen Winkler (Dept of Molecular Neurology, Universitätsklinikum Erlangen)

Drittmittelprojekt: DFG, 491.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Ziel des Forschungsvorhabens ist es, Wirt-Parasiten-Interaktionen zwischen dem parasitären Erreger Fasciola hepatica und Milchkühen als Wirt, unter Berücksichtigung des Genoms beider Interaktionspartner, zu analysieren. Bis heute fokussierten Studien zur Endoparasitenresistenz ausschließlich auf das Genom des Wirtes oder des Parasiten, ohne Genotyp-Genotyp-Interaktionen zwischen beiden Spezies zu berücksichtigen. Daher sollen erstmals Interaktionen unter Berücksichtigung der Rinder-Genotypen (Gh) und F. hepatica-Genotypen (Gp) modelliert werden.

Resultate:

May, K., Hecker, A.S., Strube, C., Tong, Y., König, S. (2025) Genetic parameters and single-step genome-wide association analysis for trematode (Fasciola hepatica and Calicophoron / Paramphistomum spp.) infections in German dairy cows. Infection, Genetics and Evolution 128, 105712

 

Hecker, A.S., Raulf, M.-K., König, S., Knubben-Schweizer, G., Wenzel, C., May, K., Strube, C. (2024) In-herd prevalence of Fasciola hepatica and Calicophoron/Paramphistomum spp. infections in German dairy cows with comparison of two coproscopical methods and establishment of real-time pyrosequencing for rumen fluke species differentiation. Veterinary Parasitology 327, 110142

 

May, K., Hecker, A.S., König, S., Strube, C. (2024) Helminth co-infections have no additive detrimental impact on milk yield and milk quality compared to mono-infections in German dairy cows. Parasites & Vectors 17, 398

Kooperationspartner:

Dr. Dr. Katharina May, Justus-Liebig-Universität Gießen

Drittmittelprojekt: Fritz-Ahrberg-Stiftung, 70.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Der Verzehr von Fleischwaren ist in den letzten Jahren von ursprünglich 30,4 kg/Kopf im Jahr 2009 leicht auf 29,4 kg/Kopf im Jahr 2017 gesunken. Die Produktionsmenge von Wurstwaren ist etwa konstant geblieben und stellt mit den Brühwürsten die größte Erzeugnisgruppe mit einem Verzehr von circa 7 kg/Kopf dar (Bundesverband der Deutschen Fleischwarenindustrie e.V.). Für die handelsübliche Brühwurst-Herstellung werden die Zusatzstoffe Nitrit (NO2-) und Nitrat (NO3-) zum Pökeln verwendet. Sie dienen der Umrötung, der Aromabildung, der Hemmung der Lipidoxidation sowie der Unterdrückung des Wachstums von Verderbniserregern und pathogener Mikroorganismen, einschließlich Clostridium (C.) botulinum und seiner Sporen. Bei konventionellen Herstellungsverfahren wird in der Regel Natriumnitrit in Form von Nitritpökelsalz (NPS) als Nitritquelle genutzt. Natriumnitrit steht jedoch aufgrund seiner toxischen Wirkung durch die während der Reifung und zusätzlich bei der Erhitzung von gepökelten Fleischerzeugnissen entstehenden Nitrosamine in der Kritik. Veränderte Verzehrsgewohnheiten und ein zunehmend gesundheitsbewusster Lebensstil steigern beim Verbraucher die Nachfrage nach Produkten mit natürlichen Inhaltsstoffen bzw. nach Produkten mit geringeren Nitritgehalten. In der ökologischen Produktion ist der Einsatz von NPS bereits streng reglementiert und darf entweder gar nicht oder mit einem maximalen Mengenanteil von 1 % zugegeben werden. Dies kann allerdings zu mikrobiologisch bedenklichen Lebensmitteln mit sensorischen Abweichungen führen. Eine Innovation auf diesem Gebiet bietet die Verwendung von nicht-thermischem Atmosphärendruck-Plasma. Kaltes Plasma ist ein bei Atmosphärendruck ionisiertes Gas, das aus einer Vielzahl von freien Radikalen, wie u.a. Stickstoffmonoxid, Stickstoffdioxid und den Ionen Nitrat (NO3-) und itrit (NO2-) besteht und dessen Temperatur der Außentemperatur entspricht. Im Rahmen dieses Projektes soll eine neue Technologie zur Herstellung NPS-freier Brühwurst verwendet werden. Dafür muss in einem ersten Versuchsabschnitt eine Methode zur Anwendung der Plasmatechnologie zur Erzeugung ionisierten Wassers mit reproduzierbaren Nitrat- und Nitritkonzentrationen erarbeitet werden. Der Fokus liegt hierbei auf der Variation der Behandlungsparameter Zeit, Frequenz und Spannung. In dem zweiten Versuchsabschnitt soll dieses ionisierte Wasser als Nitritquelle bei der Herstellung von Brühwürsten vom Typ Mortadella eingesetzt werden. Um eine gleichbleibende Produktqualität im Vergleich zu herkömmlich hergestellten Brühwürsten zu erzielen, sollen mikrobiologische, sensorische, physikalische und chemische Untersuchungen im Anschluss an die Herstellung sowie nach einer handelsüblichen Lagerungsperiode durchgeführt werden.

Kooperationspartner:

emeritierter Direktor des Max-Planck-Institutes für Extraterrestrische Physik und jetzigem CEO der terraplasma GmbH, Prof. Dr. Dr. h.c. G. Morfill, und dessen Mitarbeitern in Garching bei München, hinsichtlich der technischen Ausgestaltung des Plasmagerätes

Drittmittelprojekt: LJB e.V. Landesjägerschaft Bremen, 10.919 EUR

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

Projektdetails:
Die Daten der Wildtiererfassung (WTE) der Hansestadt Bremen werden von der Landesjägerschaft Bremen e.V. (LJB) in Zusammenarbeit mit Landesjägerschaft Niedersachsen e.V. (LJN) erhoben. Mitarbeiter der LJN sowie der TiHo betreuen die Datenbank der WTE Niedersachsen, welche von der LJN auch der LJB für die Daten der WTE-HB zur Verfügung gestellt wird. Die LJB stellt der TiHo die Daten aus der WTE-HB für Analysen und Veröffentlichungen innerhalb dieses Forschungsprojektes zur Verfügung.
Neben deskriptiven Statistiken zur Besatzentwicklung werden mittels multivariater statistischer Analysen die beeinflussenden Faktoren ermittelt. Anhand dieser Faktoren werden Zukunftsprognosen erstellt. Welche statistischen Methoden genau zum Einsatz kommen, kann erst anhand der Datengrundlage entschieden werden.

Drittmittelprojekt: F. Hoffmann-La Roche Ltd, 236.600 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
exploratory research project

Drittmittelprojekt: DFG (Heisenberg), 256.200 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tiergenomik
Anatomisches Institut

Projektdetails:
Ziel dieser Forschungsarbeiten ist es, die genetische Architektur der Körpergröße in einem Schweinemodell zu evaluieren. Dabei werden insbesondere Analysen zu den Wechselbeziehungen von größen-determinierenden Varianten und differentiellen Expressionen von Genen in Miniaturschweinen im Vergleich zu großen Schweinen, sowie die Identifikation von topologisch assoziierte Domänen (TADs) und putativen größen-assoziierten Enhancern durchgeführt. Der Fokus dieser Studie liegt vor allem auf der Analyse von regulativen Effekten, die beim Schwein einen essentiellen Einfluss auf die Determinierung der Körpergröße haben.Initiale Untersuchungen von Genomdaten von Miniaturschweinen und großen Schweinen sollen potentielle Seletionssignaturen identifizieren, die Selektionsdrucke in beide Richtungen - Miniaturgröße und große Größe - wiederspiegeln und möglicherweise kausale Varianten für die Miniaturisierung über Rassen hinweg enthalten. Nachfolgend ist das Ziel, als TADs definierte Chromatin-Interaktionen und putative Enhancer-Elemente in der Region von diesen größenassoziierten Varianten über eine gezielte Analyse von "high intensity peaks"" aus Hi-C und von mit aktiven Enhancern assoziierten Histonmodifikationen (H3K27ac und H3K4me1) in den Wachstumsfugen der langen Röhrenknochen zu detektieren. Diese Hinweise auf aktive DNA Sequenzen können auf einen Zusammenhang mit differentiell exprimierten Genen in Miniaturschweinen im Vergleich zu großen Schweinen geprüft werden. Für eine funktionelle Validierung dieser Ergebnisse wird ein in vitro Modell etabliert.Bei dieser Studie handelt es sich um die erste ihrer Art, in der genomische und funktionelle Effekte in Wachstumsfugen des Schweins untersucht werden. Die gewonnenen Daten sollen dazu beitragen, neue Erkenntnisse zu wachstumsregulativen Prozessen und größendeterminierenden Effekten in Säugetieren zu gewinnen. Dies ist nicht nur eine wichtige Grundlage für zukünftige Selektion in der Nutztierzucht, sondern dient auch dem besseren Verständnis von Wachstumsbiologie, Entwicklungsgenetik und Störungen von Wachstumsprozessen. "

Resultate:

https://link.springer.com/article/10.1186/s12864-022-08801-4

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Stefan Mundlos, Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik, Berlin

Drittmittelprojekt: DFG, 466.350 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tiergenomik
Anatomisches Institut

Projektdetails:
Ziel dieser Forschungsarbeiten ist es, die genetische Architektur der Körpergröße in einem Schweinemodell zu evaluieren. Dabei werden insbesondere Analysen zu den Wechselbeziehungen von größen-determinierenden Varianten und differentiellen Expressionen von Genen in Miniaturschweinen im Vergleich zu großen Schweinen, sowie die Identifikation von topologisch assoziierte Domänen (TADs) und putativen größen-assoziierten Enhancern durchgeführt. Der Fokus dieser Studie liegt vor allem auf der Analyse von regulativen Effekten, die beim Schwein einen essentiellen Einfluss auf die Determinierung der Körpergröße haben.Initiale Untersuchungen von Genomdaten von Miniaturschweinen und großen Schweinen sollen potentielle Seletionssignaturen identifizieren, die Selektionsdrucke in beide Richtungen - Miniaturgröße und große Größe - wiederspiegeln und möglicherweise kausale Varianten für die Miniaturisierung über Rassen hinweg enthalten. Nachfolgend ist das Ziel, als TADs definierte Chromatin-Interaktionen und putative Enhancer-Elemente in der Region von diesen größenassoziierten Varianten über eine gezielte Analyse von "high intensity peaks"" aus Hi-C und von mit aktiven Enhancern assoziierten Histonmodifikationen (H3K27ac und H3K4me1) in den Wachstumsfugen der langen Röhrenknochen zu detektieren. Diese Hinweise auf aktive DNA Sequenzen können auf einen Zusammenhang mit differentiell exprimierten Genen in Miniaturschweinen im Vergleich zu großen Schweinen geprüft werden. Für eine funktionelle Validierung dieser Ergebnisse wird ein in vitro Modell etabliert.Bei dieser Studie handelt es sich um die erste ihrer Art, in der genomische und funktionelle Effekte in Wachstumsfugen des Schweins untersucht werden. Die gewonnenen Daten sollen dazu beitragen, neue Erkenntnisse zu wachstumsregulativen Prozessen und größendeterminierenden Effekten in Säugetieren zu gewinnen. Dies ist nicht nur eine wichtige Grundlage für zukünftige Selektion in der Nutztierzucht, sondern dient auch dem besseren Verständnis von Wachstumsbiologie, Entwicklungsgenetik und Störungen von Wachstumsprozessen."

Resultate:

https://link.springer.com/article/10.1186/s12864-022-08801-4

Kooperationspartner:

Prof. Stefan Mundlos, Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik, Berlin

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie

Projektdetails:
Das Projekt untersucht die Pathogenese der Rifttalfieberenzephalitis im Mausmodell. Rifttalfieber ist eine virale Zoonose, die in seltenen, aber schweren, teils fatalen Fällen zu einer Enzephalitis in Humanpatienten führt. Wichtige Details zu deren Pathogenese, insbesondere der Infektionsweg, die intrazerebrale Virusausbreitung und die Rolle der (intrazerebralen) Immunantwort sind bisher nicht vollständig geklärt. Das Projekt erforscht den Verlauf der Rifttalfieberenzephalitis nach intranasaler Infektion bei verschiedenen immundefizienten Knockoutmäusen im Vergleich mit immunkompetenten Wildtypmäusen, um die genaue Rolle verschiedener Immunzellen in der Pathogenese zu charakterisieren.

Resultate:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36293352/ (2022 Oct 18)