Forschung

Drittmittelprojekt: Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH, 16.666 EUR

Kliniken/Institute:
Außenstelle für Epidemiologie (Bakum)
Institut für Biochemie

Projektdetails:
Koinfektionen mit Streptococcus (S.) suis und PRRSV verursachen häufig schwerwiegende Erkrankungen auf Schweinebetrieben. Synergistische Effekte beider Erreger wurden auch unter Laborbedingungen bestätigt.
Ziel dieser Studie ist, von erkrankten und zur Diagnostik überwiesenen Tieren Isolate beider Erreger zu gewinnen und unter in-vitro Bedingungen mit unterschiedlichen Testverfahren entsprechend ihres Wachstumsverhaltens und ihrer Interaktion mit Immunzellen des angeborenen Immunsystems einzeln und in Koinfektion zu charakterisieren.

Kooperationspartner:

Institut für Virologie, Tiermedizinisce Fakultät, Universität Leipzig

Drittmittelprojekt: Niedersächsisches Ministerium für Umelt, Energie, Bauen und Klimaschutz, 350.000 EUR

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

Projektdetails:
Seit den ersten Nachweisen von Wölfen in Niedersachsen im Jahr 2006/07 konnte ein kontinuierlicher Populationsanstieg des Europäischen Grauwolfs (Canis lupus) beobachtet werden. Im Jahr 2012 gelang der Nachweis für das erste Wolfsrudel im Raum Munster Nord. Für das letzte Monitoringjahr (III Quartal 2018) liegt der Bestand an nachgewiesenen Tieren bei 23 territorialen Wolfsvorkommen (www.wolfsmonitoring.com). Da es sich nur um die unzweifelhaft nachgewiesenen Tiere handelt, ist diese Zahl als Minimumangabe zu betrachten.

Der rasante Populationsanstieg macht eine begleitende Forschungsarbeit unerlässlich, da bislang kaum bekannt ist, wie das Raum-Zeit-Verhalten, die Nutzung menschlicher Strukturen und Wanderbewegungen beim Wolf in Niedersachsen aussehen. Eine Besenderung einzelner Tiere macht es möglich, mithilfe modernster GPS - Technik Daten zu erhalten, die Aufschluss über die genannten Fragestellungen geben können.

Im Rahmen des Projektes soll zusätzlich der Gesundheitszustand der besenderten Wölfe bewertet werden. Hierzu gehören die klinische Untersuchung, Blutanalysen und das Auftreten von Krankheitserregern und Antikörpern gegen verschiedene Erreger.

Die Analyse von Wolfslosung erlaubt zudem, Aussagen über die Nahrungszusammensetzung der Wölfe in Niedersachsen zu treffen. Von Interesse sind hierbei neben den Beutetierarten und deren mengenmäßiger Verteilung im Beutespektrum auch deren Altersstruktur, jahreszeitliche Unterschiede in der Ernährung sowie die Nahrungswahl innerhalb unterschiedlicher Wolfs-Territorien

Die Forschungs-Ergebnisse sollen zu einer Versachlichung der Diskussion um den Wolf beitragen, dadurch die Akzeptanz für die Tierart in der Bevölkerung erhöhen und zu deren Schutz beitragen. Unterstützt wird das Projekt durch das Ministerium für Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz.

Drittmittelprojekt: Umweltbundesamt (UBA) über AquaEcology GmbH & Co. KG FKZ 3717252250, 196.752 EUR

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

Projektdetails:
Zur Umsetzung der Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie (MSRL) ist eine Bewertung unserer Gewässer sowie die Weiterentwicklung und Standardisierung von Monitoringverfahren zwingend erforderlich. Ein guter Umweltzustand (GES) ist erst erreicht, wenn unter anderem Meeresmüll kein gravierendes Risiko für die Meeresumwelt darstellt (Deskriptor 10). Zur Beurteilung des Ausmaßes und der Auswirkungen müssen ebenfalls die kleinsten Partikel berücksichtigt werden (Mikroplastikpartikel; MPs). Eine Auswirkung ist der trophische Transfer von MPs, welcher bereits zwischen Miesmuscheln (Mytilus edulis) und Strandkrabben (Carcinus maenas) nachgewiesen wurde. Auch die Präsenz von MPs in Fischen deutet ebenfalls auf einen trophischen Transfer hin. Auf Grund ihrer Stellung in der Nahrungskette sind Meeressäugetiere prädestiniert für Bioakkumulation. Informationen über das Auftreten von MPs in Meeressäugern aus deutschen Gewässern liegen derzeit nicht vor.
Im Rahmen dieses F+E Vorhabens erfolgt ein quantitativer und qualitativer Nachweis von MPs in Top-Prädatoren. In Deutschland werden im Zuge eines Strandungsnetzwerkes seit 1990 Kadaver von allen drei heimischen Meeressäugerarten, Schweinswale (Phocoena phocoena), Seehunde (Phoca vitulina) und Kegelrobben (Halichoerus grypus), die an den Schleswig-Holsteinischen Küsten gestrandet sind, eingesammelt und an das Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (ITAW) der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover transportiert. Je nach Erhaltungszustand werden die Tiere obduziert, um den Gesundheitszustand und die Todesursache zu bestimmen, sowie um verschiedene biologische Parameter, wie z.B. Geschlecht, Alter, Reproduktionsstatus zu erfassen. Seit 2014 werden im Rahmen der Obduktionen ebenfalls Kotproben zur weiteren Analyse auf MPs genommen.
Die Analyse von 15 Proben der am häufigsten in deutschen Gewässern vorkommenden Meeressäugetiere soll Aufschluss über die Präsenz von Mikroplastik geben. Hierzu werden Proben vom Enddarm inklusive Fäzes aufgereinigt und potentielle Partikel auf einen Filter gebracht. Diese können dann unter einem Fluoreszenzmikroskop nach einer Nilrot-Färbung als synthetisches oder organisches Material identifiziert werden. Die Polymerzusammensetzung der synthetischen Partikel wird dann mittels Raman-Spektrometrie ermittelt.

Resultate:

Philipp C, Unger B, Ehlers SM, Koop JHE and Siebert U (2021) First Evidence of Retrospective Findings of Microplastics in Harbour Porpoises (Phocoena phocoena) From German Waters. Front. Mar. Sci. 8:682532. doi: 10.3389/fmars.2021.682532

 

Philipp, C.; Unger, B.; Siebert, U. Occurrence of Microplastics in Harbour Seals (Phoca vitulina) and Grey Seals (Halichoerus grypus) from German Waters. Animals 2022, 12, 551

http://dx.doi.org/10.3389/fmars.2021.682532

Kooperationspartner:

Koordination: AquaEcology, Marie-Curie-Straße 1, 26129 Oldenburg

weitere Informationen:

http://www.aquaecology.de/site/index.php?title=aquaecology_references_de#wissenschaftliche

Drittmittelprojekt: Volkswagen Stiftung, 59.900 EUR

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

Projektdetails:
Schweinswale (Phocoena phocoena), Seehunde (Phoca vitulina) und Kegelrobben (Halichoerus grypus) sind in der Nordsee und in geringerer Zahl auch in der Ostsee heimisch. Alle drei Arten sind zunehmend gefährdet. Zwar gehören sie im Ökosystem Meer zu den Topprädatoren, stehen also an der Spitze des Nahrungsnetzes und haben in ihrem Lebensraum fast keine natürlichen Feinde, aber verschiedene Faktoren wie beispielsweise die Schadstoffbelastung, die Befischung der Meere, die globale Erwärmung und die zunehmende Nutzung des Ökosystems durch den Menschen, wie Schiffahrt und Bau und Betrieb von Offshore-Windkraftanlagen, können die Tiere beeinträchtigen. In dem bereits von der Volkswagen-Stiftung geförderten Kooperationsprojekt " Marine Mammals in a Changing Environment" werden an, in Museen vorgehaltenen Präparaten aus mehreren Jahrzehnten die Knochendichte und die Knochenstruktur verglichen und Knochen und Fell auf Spurenelemente und Schwermetalle, wie Quecksilber, Blei, und Selenium untersucht. Weiter sollen Veränderungen im Nahrungsspektrum analysiert und nach Stressmarkern gesucht werden, um zu sehen, ob sich die Umweltbedingungen und die Gesundheit der Populationen im Laufe der Zeit geändert haben. Auch auf Krankheitserreger und Parasiten werden die Präparate untersucht.
In dem hier angestrebten Ergänzungsprojekt "Volkswagen-Wissenschaftstransfer" sollen für verschiedene Zielgruppen Maßnahmen entwickelt werden um die im Projekt " Marine Mammals in a Changing Environment" erarbeitete Ergebnisse und Strategien der Öffentlichkeit zu kommunizieren. Wichtige Anlaufstellen für Wissenschaftskommunikation sind Schulen. Schülerinnen und Schüler sollen an Forschungsprojekte und Forschungsergebnisse herangeführt werden um sie im Bildungssystem für Forschung zu begeistern und für Umweltthemen zu sensibilisieren. Hierfür sollen Materialien entwickelt werden die Schulen nachhaltig zur Verfügung stehen und von Lehrerinnen und Lehrern eigenständig als Unterrichtsmodule eingesetzt werden können. Weiter soll Schülerinnen und Schülern vermittelt werden wie sie Forschungsprojekte präsentieren und so ihrerseits die Öffentlichkeit über Forschungsarbeiten informieren. Auch soll Filmmaterial erstellt werden, in dem Arbeitsschritte des Forschungsprojekts festgehalten werden, das anderen Wissenschaftlern und Nachwuchswissensschaftlern zur Verfügung gestellt wird.

Resultate:

Die mobilen Forschungskisten stehen zum Ausleihen bereit! Lehrerinnen und Lehrer können die Unterrichtskonzepte nutzen, um Schülerinnen und Schülern Einblicke in die Welt von Wissenschaft und Forschung zu gewähren und die Inhalte des Forschungsprojektes zu vermitteln.

https://www.tiho-hannover.de/forschungskisten

Kooperationspartner:

Zoologische Institut Universität Hamburg

Zoologische Museum der Universität Hamburg

Deutsches Meeresmuseum in Stralsund

Zoologisches Institut und Museum der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Universität Hildesheim

Natural History Museum in Dänemark

Swedish Museum of Natural History

Drittmittelprojekt: Förderverein Bioökonomieforschung e.V., 10.800 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder
Anatomisches Institut

Projektdetails:
Ein Vergleich unterschiedlicher Proben von am Schlachthof gewonnenen Hodengewebe (Nadelbioptate, en-bloc-Resektion) innerhalb eines Tieres wird durchgeführt. Es wird untersucht, ob der Eintritt in die Spermatogenese bei Jungbullen lokalisationsunabhängig beginnt, oder ob es Zentren der Entwicklung gibt. Außerdem wird die Repräsentativität der Hodenbioptate unterschiedlicher Altersstufen der pubertären Entwicklung der Bullen im Vergleich zu einer en-bloc gewonnenen Gewebeprobe sowie das erste Auftreten elongierter Spermatiden (ES) überprüft. Zusätzlich wird die Aussagekraft von Nadelbiopsie und Feinnadelaspiration verglichen.

Resultate:

Das untersuchte Material wurde post mortem von 32 Bullenkälbern in einem Alter von fünf bis acht Monaten gewonnen, die planmäßig der Schlachtung zugeführt wurden. Die Hoden der untersuchten Kälber entwickelten sich gleichmäßig und es konnte im Seitenvergleich kein Unterschied in der Größenentwicklung beider Hoden festgestellt werden. Die Feinnadelaspiration war nicht geeignet, um auswertbares Probenmaterial aus dem juvenilen, unveränderten Hoden zu gewinnen. Die Aussagekraft der testikulären Nadelbiopsie entsprach in Bezug auf die Repräsentativität des Hodens über den histologischen Aufbau nicht der Aussagekraft der en bloc-Resektion. Damit bestätigte die Studie die Schwächen der Methode der Nadelbiopsie. Sie führte zu Quetschungen des Gewebes, die vermutlich auf die Insertion der Nadel und das Abschneiden des Gewebestücks zurückzuführen sind, wodurch weniger und kleinere Tubuli festgestellt wurden. Durch diese Artefakte war eine Identifizierung der Sertoli-Zellen in der Hämatoxylin-Eosin-Färbung deutlich erschwert, sodass eine weitere, spezifische Färbung angewendet wurde. Somit konnte durch die immunhistochemischen Markierung der Sertoli-Zellen mit dem spezifischen Sertoli-Zellmarker SOX9 in den Tubuli seminiferi diese Schwierigkeit relativiert werden. Zudem unterschied sich die histologische Entwicklung in allen untersuchten Parametern (Anzahl der Tubuli mit ES, Anzahl der Tubulusanschnitte pro Gesichtsfeld, Außen- und Innendurchmesser, Dicke der Tubuluswand und Sertoli-Zellzahl pro Tubulusquerschnitt) innerhalb der per en bloc-Resektion gewonnenen Proben in den verschiedenen Lokalisationen innerhalb des Hodens nicht, sodass von einer gleichmäßigen Entwicklung der Spermatogenese innerhalb des Hodengewebes ausgegangen werden kann.

https://www.mdpi.com/2076-2615/10/5/918

Kooperationspartner:

TA Otzen, Henning, PhD: von Projektanfang (Januar 2018) bis sein Weggang von der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover Projektleiter, danach ab 1. Februar 2018 praktizierender Tierarzt mit Sitz in Diepholz, und ab Mitte Dezember 2018 in Fahrdorf.

Dr. Rode, Kristina, Anatomisches Institut, TiHo Hannover.

Prof. Dr. Wrenzycki, Christine, Klinik für Geburtshilfe, Gynäkologie und Andrologie der Groß- und Kleintiere mit Tierärztlicher Ambulanz, Justus Liebig Universität Gießen

Drittmittelprojekt: Förderverein Bioökonomieforschung e. V. (FBF), 16.000 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder

Projektdetails:
Der enorme Zuchtfortschritt in der Holsteinzucht in Deutschland basiert vor allem auf der Nutzung der künstlichen Besamung (KB) von Kühen und Färsen mit Sperma von genetisch wertvollen Zuchtbullen.
Essenziell für die Eignung eines Bullen zum Besamungseinsatz ist eine gute Spermaqualität, Libido so-wie gute Trächtigkeitserfolge nach KB mit dem entsprechenden Sperma (DeJarnette et al. 2010).
In der vorgeschlagenen Studie soll untersucht werden welchen Einfluss eine geringe oder hohe Stress-belastung (gemessen anhand von Stresshormonleveln) in der Aufzuchtphase von Bullenkälbern auf die spätere Eignung als Besamungsbullen hat. Ursachen für Stress in der Jungtieraufzucht sind vor allem Haltungsmängel, vielfaches Umstallen, Rangordnungskämpfe, zu frühes Absetzen, das genutzte Trän-keregim sowie natürlich der Ablauf der Kalbung, die Versorgung jedes einzelnen Kalbes mit Kolostral-milch und die daraus resultierende Immunkompetenz wie auch das Auftreten von klassischen Jung-tiererkrankungen (Hubert und Moisá 2015). Grundlage für die Projektidee ist unter anderem, dass uns von den Stationen immer wieder berichtet wird, dass die angekauften Bullenkälber in sehr unter-schiedlicher körperlicher Konstitution angeliefert werden. Daher stellt sich vielfach die Frage, ob diese varierende körperliche Entwicklung, die maßgeblich durch verschiedene Stresslevel und Unterschiede in der Aufzucht mitbestimmt sein könnte, Einfluss auf die spätere Zuchttauglichkeit hat.
Um dies zu evaluieren sollen zum einen Kurz- und ein potentieller Langzeit-Stressparameter im Blut und Speichel der Kälber bzw. der späteren Besamungsbullen untersucht werden. Zum anderen ist ge-plant auch die Haltungsbedingungen, Erkrankungsraten und Managementfaktoren in den Aufzuchtbe-trieben der jeweiligen männlichen Kälber zu erfassen. Nach der Einstallung der Tiere im Alter zwischen 3-6 Monaten in eine Besamungsstation sollen die Spermaqualität, die Libido und wenn möglich auch die resultieren Trächtigkeitserfolge der Bullen bewertet werden.
Das Ziel des Projektes ist es die Auswirkungen von Stress bei männlichen Kälbern durch verschiedene Aufzuchtregime auf die spätere Eignung als Besamungsbulle zu analysieren und somit negativen Ein-flüssen vorbeugen zu können.

Kooperationspartner:

Institut für Fortpflanzung landwirtschaftlicher Nutztiere, Kompetenzzentrum IFN Schönow,

Drittmittelprojekt: DFG, 43.048 EUR

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder

Projektdetails:
Im Laufe des Lebens ändern sich die mechanischen Eigenschaften der Harnblase im Allgemeinen erheblich durch verschiedene Arten von Wachstums- und Umbauprozessen. Trotz der zentralen Rolle der Harnblase im menschlichen Körper und der damit auch erheblichen Bedeutung ihrer möglichen Dysfunktionen (Benevento & Sipski, 2002; Shapiro et al., 1991; Sripathi, 2005) ist nur wenig über die altersabhängigen Änderungen ihrer mechanischen Eigenschaften bekannt. We-sentliche Erkenntnisse in diesem Bereich wurden von der Gruppe um Edward Macarak beigetra-gen (Dean et al., 1997; Baskin et al., 1994; Coplen et al., 1994; Macarak & Howard, 1997). Unter-suchungen an Rinderblasen zeigen etwa, dass fetale Blasen eine hohe Steifigkeit aufweisen, wel-che im Laufe der Gravidität insgesamt deutlich absinkt (Baskin et al., 1994), bedingt durch ein massives Absinken der aktiven Steifigkeit aufgrund von Muskelspannung bei einem gleichzeitigen geringeren Anwachsen der passiven Steifigkeit durch die Elastizität insbesondere der Kollagenfa-sern (Coplen et al., 1994; Dean et al., 1997). Allgemein steigt die passive Steifigkeit mit dem Mas-senverhältnis von Kollagen Typ III zu Typ I in der Blasenwand (Stevenson et al., 2006). Altersbe-dingt ändern sich nicht nur die mechanischen Eigenschaften fetaler Blasen, sondern auch ihre Geometrie (Freedman et al., 1997; Favorito et al., 2014; Cutner et al., 1992; Sulak et al., 2008) sowie ihr mikroskopischer Aufbau (Newman & Antonakopoulos, 1989). Altersbedingte Änderungen sind allerdings nicht nur auf die fetale Entwicklung beschränkt, sondern sind auch im adulten Or-ganismus nachweisbar. Das derzeitige Verständnis dieser Prozesse ist rudimentär und in vielen wesentlichen Aspekten auf die fetale Entwicklung beschränkt. Klar ist, dass sie wesentlich hormo-nell gesteuert werden. Wachstum und Differenzierung von Geweben wird vor allem über das Wachstumshormon GH (growth hormone) bzw. insulinähnliche Wachstumsfaktoren (IGFs, insulin-like growth factors) gesteuert. Überdies wird das Blasenwachstum weiblicher Ratten in der Adoles-zenz auch von Geschlechtshormonen reguliert (Cabral et al., 2003), und Testosteronersatz in al-ternden männlichen Ratten kann das Voranschreiten von Fibrose in der Harnblasenwand reduzie-ren (de Barros et al., 2013). Insgesamt ist die hormonelle Steuerung der lokalen Wachstums- und Umbauprozesse speziell in der Blase noch nicht im Detail verstanden.

Kooperationspartner:

Prof. Dr.-Ing. Markus Böl, Institut für Festkörpermechanik (IFM), TU Braunschweig

Dr.-Ing. Christian Cyron, Lehrstuhl für Numerische Mechanik (LNM), TU München

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen sind häufige Ursachen für gastrointestinale Beschwerden bei Hunden. Sie sprechen im Wesentlichen auf drei unterschiedliche Arten von Therapien (Diät, Antibiotika, Immunsuppressiva) an und werden entsprechend unterteilt in eine Futtermittel-responsive (FRE), eine Antibiotika-responsive (ARE) und eine Immunsuppressiva-responsive Erkrankung (IRE). Auch innerhalb dieser Kategorien können verschiedene Diäten und Medikamente zum Einsatz kommen, die in vielen Fällen lebenslang verabreicht werden müssen.
Ziel der vorliegenden Studie ist es mittels einer Besitzerbefragung das Ausmaß der klinischen Symptome, die im Einzelfall durchgeführten diagnostischen Maßnahmen und das Langzeitansprechen auf die unterschiedlichen Therapien zu untersuchen.

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
Sowohl das kanine Prostatakarzinom (PC) als auch das Übergangszellkarzinom (TCC) wachsen lokal invasiv, so dass eine Differenzierung beim Rüden oft schwierig ist. Hinzu kommt, dass es keine Substanz gibt, die zur Behandlung dieser Tumorentitäten als ausreichend wirksam angesehen wird. Verschiedene Strategien zum Beispiel die Kombination von Wirkstoffen oder auch die zielgerichtete Therapie mit Tyrosinkinaseinhibtoren (TKI) sollen dabei helfen, die Resistenzmechanismen der Tumorzellen zu umgehen und eine verbesserte Wirkung auf die Tumorzellen zu erzielen. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens sollen verschiedene Strategien zur Tumorbehandlung an kaninen Tumorzelllinien in vitro auf eine potentielle Einsetzbarkeit in vivo untersucht werden. Hierzu soll zunächst die Kombinationstherapie von Metformin und Dichloressigsäure (DCA) in vitro auf einen synergistischen Effekt mittels BLISS-Analyse geprüft werden. Metformin empfiehlt sich für die Tumorbehandlung durch seine antiproliferative Wirkung auf Tumorstammzellen. DCA verfügt wiederum über das Potential den Warburgeffekt der Tumorzellen umzukehren und somit deren Apoptoseresistenz aufzuheben. Durch den Vergleich der Transkriptomanalysedaten zwischen benignem Gewebe, malignem Gewebe und Tumorzelllinie sollen spezifisch in dem Tumorgewebe und der Tumorzelllinie hochregulierte Tyrosinkinasen ermittelt werden, die in den Zelllinien weiterhin exprimiert werden. Im Sinne einer zielgerichteten Therapie werden die Tumorzelllinien anschließend mit spezifisch auf die hochregulierten Tyrosinkinasen wirkenden TKI behandelt, um die Effekte der Behandlung auf die Tumorzellinien zu untersuchen und die Eignung der hochregulierten Tyrosinkinasen als potentielles Therapieziel zu evaluieren. Dies lässt gegebenfalls neue Ausblicke auf eine Anwendbarkeit in vivo zu und kann dazu beitragen, mögliche neue Tumortherapien für den Hund aufzuzeigen. Solche Ergebnisse können auch für die Tumorbehandlung beim Menschen relevant sein.

Kliniken/Institute:
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
Das hier vorgestellte Projekt ist als ein Folgeprojekt der Charakterisierung der Effekte des neuen Chemotherapeutikums FX-9 anzusehen. Kombinationstherapien können verhindern, dass maligne Zellen eine Resistenz gegen ein Medikament entwickeln. Außerdem kann die Dosis der einzelnen Zytostatika in Kombination niedriger gehalten werden, was bewirkt, dass auch die Nebenwirkungen geringer ausfallen. Daher soll das synthetische Aminoisochinolin FX-9 in Kombination mit dem Chemotherapeutikum Azacitidin bzw. mit der chlorierten Carbonsäure Dichloressigsäure auf Tumorzelllinien und benignen Zelllinien angewendet werden.
Um die Effekte von Substanzen in-vitro auf Zelllinien untersuchen zu können, müssen diese umfangreich charakterisiert werden. Die malignen Zelllinien, die für dieses Projekt herangezogen werden, sind Tumorzellen der Prostata. Diese sind weitgehend charakterisiert. Eine der benignen Zelllinien wird eine chondrozytäre Zelllinie sein, die im Zuge dieses Projekts umfangreich charakterisiert wird.