Forschung

Drittmittelprojekt: MWK über Universität Göttingen, 439.500 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses
Institut für Biochemie
Institut für Virologie

Projektdetails:
Das Projekt befasst sich mit der Auswirkung einer SARS-CoV-2-Infektion auf die Integrität der Epithelien im Respirationstrakt, mit besonderem Fokus auf die Spätfolgen der Infektion und die Regenerationsfähigkeit. Hierzu wird ein Langzeitversuch im Hamstermodell durchgeführt, in dessen Rahmen Daten für zwei Kernarbeitspakete generiert werden. Im ersten Arbeitspaket werden Auswirkungen auf das ziliierte Epithel in den luftleitenden Wegen untersucht, während das zweite Arbeitspaket sich mit der Schädigung und Regeneration des Alveolarepithels und der daraus resultierenden Folgen für die Lungenfunktion, den Sauerstoffaustausch und die Belastungstoleranz beschäftigt. Zur Auswertung kommt ein breites Spektrum von Analysemethoden zum Einsatz, inklusive funktioneller, pathologischer, virologischer und molekularbiologischer Methoden. Der holistische Ansatz wird unser Verständnis der Pathogenese der Spätfolgen einer COVID-19-Erkrankung maßgeblich erweitern und stellt eine wichtige Voraussetzung für die Entwicklung von Therapieansätzen dar.

Kooperationspartner:

Universität Göttingen

Drittmittelprojekt: Biotech Sector, 151.800 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Therapieentwicklung

Drittmittelprojekt: MWK über Universität Göttingen, 266.300 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses
Institut für Biochemie
Institut für Virologie

Projektdetails:
Das Mikrobiom der Lunge erfüllt, obwohl signifikant kleiner als das des Darms, eine bedeutende Funktion bei der Regulation der lokalen Immunantwort. Aktuelle Studien zeigten außerdem das SARS-CoV-2 Infektionen bei Betroffenen zu einer Veränderung in der Zusammensetzung des Lungenmikrobioms führen. Im Rahmen des Projektes soll untersucht werden, ob eine durch eine gezielte Manipulation des Lungenmikrobioms ausgelöste Verschiebung der Typ-1-Interferon-Reaktivität in der Lunge die systemische Anfälligkeit für eine SARS-CoV-2-Infektion beeinflusst. Während in der ersten Phase eine genauere Untersuchung der Rolle des Lungenmikrobioms bei der Regulation der homöostatischen Immunantwort erfolgt, wird in der zweiten Phase des Projektes darauf aufbauend die Rolle der Lungenmikrobiota bei der Regulierung der lokalen und systemischen Immunantwort im Rahmen einer SARS-CoV-2-Infektion untersucht. Wenn die in diesen Experimenten gewonnen Daten darauf hindeuten, dass Veränderungen im Lungenmikrobiom einen Einfluss auf den Verlauf der Infektion haben, soll in einem letzten Experiment der Einsatz von Probiotika als pharmakologische Behandlung von SARS-CoV-2-Infektion erprobt werden.

Kooperationspartner:

Universität Göttingen

Drittmittelprojekt: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz, 252.002 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Die kurzzeitige Erhitzung von Luftströmen könnte ein probates Mittel sein, um luftgetragene Viren zu inaktivieren. Das rein physikalische Desinfektionsverfahren der Erhitzung erzeugt keine problematischen chemischen Substanzen oder toxische Abfälle. Das eine kurzeitige Erhitzung (< 1 Sekunde bei 72 °C) Coroanviren
abtöten kann, ist kürzlich in ersten Untersuchungen gezeigt worden. Über Einflüsse von hohen Temperaturen auf luftgetragene Viren in Luftströmen existieren allerdings nur sehr wenige Informationen. Hier besteht eindeutig Forschungsbedarf. Zudem sind mögliche synergistische Effekte durch Erhöhung des Druckes in Lüftungssystemen bislang nicht untersucht worden.
Ziel dieses Teilvorhabens ist die Untersuchung des Einflusses von Temperatur und Druck auf die Aktivität luftgetragener Testviren in einem energieeffizienten System zur Behandlung virenbelasteter Luft in Innenräumen.

Kooperationspartner:

SCHEER Heizsysteme & Produktionstechnik GmbH

Chausseestraße 6, D-25797 Wöhrden

Projektkoordinator: Prof. Dr.-Ing. Constantin Kinias

Drittmittelprojekt: Landwirtschaftskammer Niedersachsen, 273.008 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Derzeitige Broilerställe sind im Regelfall als Gebäude mit einer Außenhülle ausgeführt. Problematisch bei dieser Stallausführung ist insbesondere die Gewährleistung einer ausreichenden Menge an Zuluft sowie ein hoher Energie- und Wasserbedarf. Falls Geschwindigkeit und Menge der einströmenden Luft nicht ausreichend sind, fällt die kalte Luft direkt in den Tierbereich, was sowohl eine Unterkühlung der Tiere als auch eine Erhöhung der Einstreufeuchte zur Folge hat. Hauptverantwortlich für nicht ausreichende Zuluft ist ein zu geringer Unterdruck, der einerseits durch Lecke in der Außenhülle des Stalls und andererseits durch den vermehrten Einsatz von Gaskanonen mit Warmluftgebläse - insbesondere in den Tagen nach dem Einstallen - verursacht wird.
Im Rahmen des Projektes soll ein Stallgebäude gebaut und getestet werden, welches mit zwei Hüllen ausgeführt ist. Dieses neuartige Gebäude soll ein optimales, konstantes Stallklima ermöglichen, so dass die Tiere keinen starken klimatischen Schwankungen ausgesetzt sind. Des weiteren ermöglichen die Bauausführung und das konstantere Stallklima erhebliche Einsparungen von Gas, Strom und Wasser.

Kooperationspartner:

Stalltuning GmbH

Praxisbetrieb

Drittmittelprojekt: Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE), 554.060 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie
Institut für Mikrobiologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Durchfallerkrankungen des Schweins durch Brachyspiren, wie B. hyodysenteriae und B. pilosicoli, haben
große wirtschaftliche Bedeutung, beeinträchtigen das Tierwohl in allen Altersklassen und tragen zum
Antibiotikaeinsatz in Schweinebeständen und damit auch zum Eintrag dieser Wirkstoffe und ihrer
Stoffwechselprodukte in die Umwelt bei. Trotzdem ist die Pathogenese dieser Erkrankungen kaum
erforscht. Insbesondere die Bedeutung von Unterschieden im krankmachenden Potenzial verschiedener
Bakterienisolate in Abhängigkeit vom genetischen Hintergrund der Schweine ist unklar. Dies verhindert
effiziente für eine moderne Nutztierhaltung angemessene Bekämpfungsansätze sowie die Entwicklung von
Konzepten zur Prophylaxe wie Impfungen oder die Zucht auf Krankheitsresistenz.
Ziel des beantragten Projektes ist es, mit Hilfe eines innovativen, auf andere Darmerreger übertragbaren in
vitro Organoid-Modells des Schweinedarms die Pathogenität von Brachyspiren-Infektionen besser zu
verstehen. Die Erkenntnisse sollen einer Neubewertung dieser Infektionen dienen und damit innerhalb
einer modernen, tiergerechten Schweinehaltung zur Verbesserung des Tierwohls sowie zur Reduktion des
Antibiotikaeinsatzes.

Drittmittelprojekt: DFG, 255.550 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Virologie

Projektdetails:
Die Bovine Virusdiarrhoe/ Mucosal Disease (BVD/ MD) ist eine wirtschaftlich bedeutende anzeigepflichtige Tierseuche des Rindes. Der Erreger, das BVD-Virus (BVDV), ist ein Plusstrang-RNA Virus aus der Familie Flaviviridae, Genus Pestivirus. Für BVDV ist bekannt, dass es oronasal und über die Atemwege eindringt und sich von dort auf verschiedene Organe und Gewebe ausbreitet. Das Anfangsstadium der Infektion ist kaum erforscht. Im Rahmen von Vorarbeiten zum beantragten Forschungsvorhaben konnte gezeigt werden, dass nicht differenzierte, polarisierte respiratorische Epithelzellen stark empfänglich für die apikale und basolaterale Infektion mit BVDV sind, eine Virusfreisetzung aber nur über die apikale Seite der Zellen erfolgt. Somit bleibt unbekannt, wie Pestiviren die Barriere des Atemwegsepithels überwinden. Es ist jedoch gut belegt, dass BVDV einen starken Tropismus für Immunzellen hat. Deshalb ist es ein wichtiges Ziel dieses Projekts, zu erforschen, auf welchem Weg BVDV die Barriere des respiratorischen Epithels überwindet und sich von dort auf Immunzellen ausbreitet.
Im ersten Teil des Projekts soll die Infektion von Atemwegsepithelzellen (Tracheal-/Bronchialepithelzellen) untersucht werden. Für die Analyse enddifferenzierter Zellen stehen zwei am Institut für Virologie etablierte Zellkultursysteme zur Verfügung: Air-liquid-interface (ALI)-Kulturen und Präzisionslungenschnitte (PCLS). Im Anschluss sollen Zellen untersucht werden, die die Differenzierung noch nicht abgeschlossen haben bzw. Zellen, die sich nach einer Verletzung des Epithels in der Regenerierungsphase befinden. Schließlich wird analysiert, ob BVDV die Epithelbarriere auf parazellulärem Weg überwinden kann, indem es undichte Stellen zwischen den Zellen nutzt. Um herauszufinden, ob das unterschiedliche Infektionsverhalten in den verschiedenen Kultursystemen und unter den verschiedenen Infektionsbedingungen in Abhängigkeit vom Differenzierungsgrad mit dem Vorkommen des zellulären Rezeptors korreliert bzw. erklärt werden kann, soll die Expression des zellulären Rezeptors für BVDV, CD46, analysiert werden. Für den Nachweis von CD46 steht ein monoklonaler Antikörper zur Verfügung, der am Institut für Virologie hergestellt wurde. Ein weiterer Fokus werden Untersuchungen zur Infektion von Makrophagen sein. Es sollen Co-Kulturen von Makrophagen und Atemwegsepithelzellen verwendet werden, um herauszufinden, ob die Makrophagen-Infektion zur Überwindung der Epithelbarriere genutzt werden kann.
Weitere interessante Perspektiven für sich anschließende Projekte sind die Rolle der angeborenen zellulären Immunität für die Infektion des respiratorischen Epithels mit BVDV, und viral-virale bzw. viral-bakterielle Co-infektionen.

Drittmittelprojekt: Nordic Research Council (NRC), 49.000 EUR

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

Projektdetails:
Der Rückgang des Meereises und das Abschmelzen und Zurückziehen der Gezeitengletscher sind besonders sichtbare Zeichen des Wandels, der sich aufgrund der Erderwärmung in der Arktis vollzieht. Die Verschlechterung dieser beiden physikalischen Merkmale der arktischen Meeressysteme findet in der nördlichen Barentssee schneller statt als anderswo in der zirkumpolaren Arktis, was die norwegische Hocharktis zu einem Indikator für den Klimawandel in der gesamten Arktisregion macht. Die Veränderungen werden zweifellos tiefgreifende Auswirkungen auf die marinen Ökosysteme in der Hocharktis und Folgen für endemische Arktische Meeressäugetierarten haben.
Das ARK-Forschungsprogramm wird eine Vielzahl von Datenzeitreihen (Vorkommen, Ökologie, Nahrung, Schadstoffwerte, Gesundheitsparameter, Infektionskrankheiten, trophische Wechselwirkungen u.a.) nutzen um quantitative Bewertungen verschiedener Thesen zu Auswirkungen des Klimawandels auf arktische marine Säuger zu testen: 1) Der Lebensraumrückgang wird zum Rückgang der vom Eis abhängigen Arten, Veränderungen der Verbreitungsmuster und auf lange Sicht zum Aussterben der Arten führen. 2) Endemische Arten werden zunehmend mit Arten aus den gemäßigten Breiten konkurrieren, die ihre Lebensräume in den Norden ausdehnen. 3) Die Exposition gegenüber neuer Krankheitserreger und erhöhte Schadstoffwerte werden sich negativ auf die endemischen Arten auswirken. 4) Die Atlantifizierung der Nahrungsnetze wird sich negativ auf die arktischen Arten auswirken und das gesamte Arktische Ökosystem beeinflussen.
Im Rahmen des ARK Projekts wird der Kongsfjord, an der Westküste Spitzbergens, als Fallbeispiel genutzt, um Veränderungen im Ökosystem zu erforschen, physikalisch-biochemische Nahrungsnetzmodelle anzuwenden und komplexe Risikoanalysen zu modellieren um Vorhersagen zu treffen und Managementinformationen zu liefern.

Resultate:

Schick, L. A., K. M. Kovacs, C. Lydersen, et al. 2026. " Sharing Is Caring?—Pathogens and Pathogen-Specific Antibodies in Arctic Endemic Seal Species and the Newly Sympatric Harbor Seals in Kongsfjorden, Svalbard." Marine Mammal Science 42, no. 2: e70143

https://doi.org/10.1111/mms.70143

Kooperationspartner:

Kooperationsprojekt mit dem Norwegian Polar Institute, Tromsø

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Cognitive dysfunction is characteristic to the prodromal stages of Parkinson´s disease, and more generally to synucleinopathies. We test novel therapeutic options for cognitive dysfunction associated with alpha-synuclein pathology. We base our interest on microRNAs (miRNAs) which are small endogenous RNAs, and will test the hypotheses that specific miRNAs that are downregulated in PD brains are associated with cognitive dysfunction and, when delivered into the diseased brain, can form the basis for miRNA replacement therapy.

Kooperationspartner:

Prof. Eran Hornstein (Weizmann Institute, Israel); Prof. Achim Aigner (Klinische Pharmakologie, Universität Leipzig)

Drittmittelprojekt: MWK über Uni Göttingen, 732.193 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Virologie
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses
Institut für Biochemie

Projektdetails:
Das SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus-Type 2) ist der Erreger von COVID-19. Der bisherige Verlauf der COVID-19 Pandemie hat nachdrücklich gezeigt, dass eine koordinierte Bündelung von interdisziplinären und komplementären Expertisen notwendig ist, um die vielfältigen Aspekte der Biologie, der Pathologie und der Epidemiologie von SARS-CoV-2 zu entschlüsseln und die gewonnenen Erkenntnisse sowohl klinisch für die Behandlung von Patienteninnen und Patienten als auch für die Modellierung von Infektionsverläufen in der Bevölkerung einzusetzen. Um einen solch holistischen Ansatz leisten und umsetzen zu können, bietet das Bundesland Niedersachsen mit seinen international renommierten Wissenschaftsstandorten ideale Voraussetzungen. Das Forschungsnetzwerk COFONI arbeitet am Aufbau eines COVID-19 Forschungsnetzwerkes des Landes Niedersachsen (COFONI)um gebündelt Forschungsvorhaben zur Entwicklung neuer Strategien zur Bekämpfung von COVID-19 zu entwickeln. Hauptfokus der Technologieplattform Tiermodelle ist der Aufbau von Tiermodellen für COVID-19.