Forschung

Drittmittelprojekt: Ministry of Agriculture, Nature and Food Quality of the Netherlands, 174.600 EUR

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

Projektdetails:
Pinnipedia sind häufig mit Atemwegsnematoden infiziert, die gemeinhin als Lungenwürmer bezeichnet werden. Lungenwürmer sind besonders häufig bei jungen Seehunden (Phoca vitulina) in Nordeuropa anzutreffen. In den Niederlanden stranden junge Seehunde häufig in für den Menschen zugänglichen Gebieten und zeigen schwere klinische Symptome im Zusammenhang mit einer Lungenwurminfektion; daher werden sie oft zur Behandlung in das nächstgelegene Rehabilitationszentrum eingewiesen. Gegenwärtig ist die Zahl der zur Rehabilitation aufgenommenen Lungenwurm-Patienten aus Gründen der Bestandserhaltung begrenzt, es fehlen jedoch klare Kriterien für die Auswahl derjenigen Lungenwurm-Patienten, die behandelt werden sollten. Kritisch anzumerken ist, dass es nach wie vor keine klinischen Parameter gibt, die das Fortschreiten der Krankheit direkt anzeigen; somit fehlen den Tierärzten die klinischen Instrumente, um den Schweregrad der Infektion und damit die Überlebenswahrscheinlichkeit zu bestimmen. Darüber hinaus gibt es derzeit nur unzureichende Daten über das Schicksal von rehabilitierten Lungenwurm-Patienten nach der Entlassung. Um potenziell unnötige Einweisungen von Lungenwurm-Patienten zu vermeiden, sind daher weitere Erkenntnisse über den Schweregrad der Infektion und die Überlebensraten nach der Entlassung erforderlich.

Im Rahmen dieses Forschungsprojekts wird ein mehrstufiger Ansatz mit dem übergeordneten Ziel verfolgt, ein Triage-System für Seehund-Rehabilitationszentren zu entwickeln, um die Prognose für Seehunde entweder direkt am Ort der Strandung oder bei der Aufnahme zu beurteilen. Durch umfassende Untersuchungen wird dieses Projekt beispiellose Einblicke in die Pathologie von mit dem Lungenwurm infizierten Seehunden liefern, klinische Parameter identifizieren, die mit dem Überleben bis zur und nach der Freilassung in Verbindung stehen, sowie das Verhalten und Überleben von Seehunden nach der Freilassung aus der Rehabilitation mit Hilfe von Telemetriegeräten bewerten. Letztendlich wird dieses Projekt, gegebenenfalls, zur Entwicklung eines Prognoseinstruments führen, das die Auswahl der am besten für die Rehabilitation geeigneten lungenwurminfizierten Seehunde gewährleistet. Dieses Projekt wird vom Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung (ITAW) in Zusammenarbeit mit drei großen niederländischen Robben-Rehabilitationszentren (Aseal Stellendam, Sealcentre Pieterburen und Ecomare) sowie der Universität Utrecht und Wageningen Marine Research geleitet und vom niederländischen Ministerium für Landwirtschaft, Natur und Lebensmittelqualität finanziert.

Drittmittelprojekt: Niedersächsisches Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz, 172.697 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierhygiene Tierschutz und Nutztierethologie

Projektdetails:
Ziel des Vorhabens ist es, die praktische Umsetzbarkeit des tierschonenden Fangens und Verladens von Leghennen tierschutzfachlich, unter Berücksichtigung von Aspekten der Arbeitsbelastung und Ökonomie, einzuordnen und zu bewerten. In Teilprojekt 1 ist dazu geplant eine Ausstallung von Althennen in 20 Praxisbetrieben zu begleiten. Da weiß befiederte Hennen oftmals sehr viel aktiver und unruhiger sind als braun befiederte Tiere, wird die Ausstallung sowohl von weiß- als auch von braun befiederten Herden dokumentiert. Um belastbare Daten zu erzielen, wird je Genetik (2) die Ausstallung von je 10 Herden begleitet, wobei je Herde 6.000 Tiere "tierschoend" gefangen werden sollen. Die übrigen Tiere der jeweiligen Herde werden praxisüblich ausgestallt. Neben den Basisdaten der teilnehmenden Herden sollen während des Fangprozesses die Zeitdauer der Verladung, einzelner Kisten (Durchschnitt) und einzelner Tiere (differenziert nach durchschnittlicher Zeit beider Fangmethoden) dokumentiert werden. Das Tierverhalten soll z.B. anhand von Vokalisation und exemplarischen Verhaltensbeobachtung (u.a. hecheln) in den Kisten erfasst werden. Zur Bewertung des Effekts der Fangmethode auf mögliche Schäden am Tier wird auf die Befunderhebung am Schlachthof zurückgegriffen. Die Arbeitsbelastung sowie die Kosten des tierschonenden Fangens und Verladens sollen ebenfalls erfasst und bewertet werden.
Um belastbare Daten zur möglichen Stressbelastung des Fangens zu bekommen ist geplant in Teilprojekt 2 unter experimentellen Bedingungen bei beiden Fangmethoden (Aufrecht mit umgreifen des Rumpfes versus Über-Kopf hängend mit Fixation an den Ständern) anhand der Messung von Corticosteron-Metaboliten im Kot die Stressbelastung quantitativ zu erfassen.

Kooperationspartner:

Universität Osnarbrück

Drittmittelprojekt: Fritz-Ahrberg-Stiftung, 100.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Toxoplasma gondii kann über unzureichend erhitztes Fleisch oder kontaminierte Rohkost auf den Menschen übertragen werden und stellt insbesondere für Schwangere sowie immungeschwächte Personen ein erhebliches Gesundheitsrisiko dar. Da derzeit kein effizientes Schnelltestverfahren für Lebensmittel verfügbar ist, das eine frühzeitige Identifizierung der Kontaminationsquelle ermöglicht, wird unter der Förderung der Fritz-Ahrberg-Stiftung an der Entwicklung eines LAMP-Assays gearbeitet. Dieses Verfahren soll den schnellen und empfindlichen Nachweis auch geringer Parasitenmengen in verschiedenen teils komplexen Lebensmittelmatrices ermöglichen. In einem zweiten Projektabschnitt soll der Erregergehalt entlang der Lebensmittelprozesskette ermittelt werden. Darauf aufbauend können mögliche Maßnahmen zur Risikominimierung bewertet werden.

Drittmittelprojekt: Stiftung Innovation in der Hochschullehre, 339.015 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie
Zentrum für Lehre - E-Learning-Beratung
Anatomisches Institut
Zentrum für Lehre - Clinical Skills Lab

Projektdetails:
Das Erlernen anatomischer und physiologischer Kenntnisse zu den Vormägen von Wiederkäuern ist ein wichtiger Bestandteil im Tiermedizinstudium. So können Tierärzte und Tierärztinnen im späteren Berufsalltag Krankheiten diagnostizieren und Operationen an diesem Organsystem durchführen. Im vorklinischen Studienabschnitt haben die Studierenden an der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) hierzu einzelne anatomische und physiologische Übungen am Tier. Dem Ziel einer intensiven und gründlichen Ausbildung steht der rechtliche und gesellschaftliche Druck entgegen, Tierversuche in der Ausbildung zu reduzieren und das Tierwohl zu verbessern. In diesem Projekt wird ein anatomisch-detailgetreues virtuelles Modell der Wiederkäuervormägen entwickelt und den Studierenden über das etablierte Virtuelle Lernlabor des Clinical Skills Lab (CSL) zur Verfügung gestellt. Dies kann online flexibel von allen Studierenden jederzeit genutzt werden. Laut Lehrbericht 2022 bewerten die Studierenden die Möglichkeiten der Vertiefung eigener Kenntnisse im CSL sehr gut und wünschen sich weitere Angebote, um selbstständig und bedarfsorientiert praktische berufsrelevante Fertigkeiten zu lernen. Daher wird zusätzlich ein plastisches 3D-Vormagen-Modell entwickelt, welches die Organmotorik simuliert und die Palpation der Vormägen ermöglicht. Simulationen spielen in der medizinischen Ausbildung eine wichtige Rolle und werden in Kombination mit Praxisbezug von Studierenden gut angenommen. Das geplante Projekt kann im Rahmen des 3R-Konzepts für Tierversuche als Refinement und Reduction verstanden werden. Auf diese Weise erlernen die Studierenden z. B. die Palpation der Vormägen am Simulator, bevor sie dies am lebenden Tier im physiologischen Praktikum durchführen. Es kommt zu einem Hemmungsabbau, der in einer effizienteren und tierschonenderen Ausübung der praktischen Fertigkeit am lebenden Tier resultiert. Das virtuelle Vormagen-Modell bietet, ergänzend zur klassischen Lehrmethodik, die Möglichkeit zum selbstständigen, vorbereitenden Lernen und trägt somit zur Reduktion der Tierzahlen in den anatomischen Übungen bei. Im klinischen Studienabschnitt können beide Modelle wiederholend-unterstützend zur Erlangung klinisch-chirurgischer Fertigkeiten und zur Examensvorbereitung genutzt werden, sodass sich ein semesterüberspannender Einsatz zur Förderung lern- und berufsbezogener Kompetenzerlangung durch Weiterentwicklung bestehender Lern- und Lehraktivitäten ergibt.

Drittmittelprojekt: IBT, 486.181 EUR

Kliniken/Institute:
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
Ziel ist eine
Vergleichsstudie für den am HZI entwickelten MCMV-basierten Impfstoffkandidaten gegen
RSV im Frettchenmodell an der TiHo sowie die technische Weiterentwicklung des
Impfstoffkandidaten am HZI.

Kooperationspartner:

HZI Braunschweig

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) , 322.642 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Ziel des beantragten Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eisenbasierter Werkstoffe mit antibakterieller Wirkung als innovative Implantatwerkstoffe zur Vermeidung von Implantat-Infektionen. Diese stehen dem Nutzen der Implantate gegenüber und sind mit erheblichen Belastungen von Patient*innen und Folgekosten verbunden. Bei Infektionen entsteht auf der Implantatoberfläche ein Biofilm, der die verursachenden Keime vor dem Immunsystem und Therapien schützt. Auch bei hohen medizinischen Standards kann eine Infektion nicht vollständig ausgeschlossen werden, sodass die zunehmende Verbreitung von u.a. multiresistenten Keimen Fortschritte in der Medizintechnik gefährdet. Derzeit eingesetzte inerte Werkstoffe sind meist ohne Berücksichtigung der Infektionsproblematik entwickelt worden. Daher werden zunehmend verschiedene Ansätze zur Modifikation von Implantaten, z. B. durch die Freisetzung von antibakteriell wirksamen Silberionen, adressiert. Im Rahmen des beantragten Forschungsprojektes sollen oberflächennahe Phasen einer degradierbaren Silberlegierung in Kombination mit einem inerten eisenbasierten Implantatwerkstoff eingestellt und genutzt werden, um eine angepasste Silberkonzentration zur Infektionsvermeidung freizusetzen. Geringe Dosen sind ausreichend, da die Ionen direkt am Zielort frei werden und so die abschirmende Wirkung des Biofilmes umgangen werden kann. Die vollständige Unlöslichkeit von Eisen und Silber ineinander ermöglicht die Einstellung dieser Silberphasen, erschwert aber im Gegenzug die Prozessierung. Pulvermetallurgische Verfahren, wie das pulverbettbasierte selektive Laserstrahlschmelzen (LPBF), ermöglichen die Verarbeitung von pulverförmigen Mischungen der einzelnen Materialkomponenten. Im eisenbasierten, inerten Werkstoff 316L sollen mittels LPBF gezielt oberflächennahe Phasen einer degradierbaren, im Eisen unlöslichen, funktionalen Silberlegierung eingestellt werden, die in einer gezielten Freisetzung von Silberionen resultieren. Um die Biokompatibilität von freigesetzten Degradationspartikeln zu untersuchen, sollen Primärzellen (Osteoblasten) und Zelllinien (u.a. Fibroblasten und Endothelzellen) für die Untersuchung herangezogen werden. In den Zellen werden mögliche Stressreaktionen auf den Legierungskontakt durch die Freisetzung von Entzündungsmediatoren und Veränderungen im Zellstoffwechsel erfasst. Um antibakterielle Eigenschaften der Legierung näher zu charakterisieren, werden darüber hinaus verschiedene Szenarien einer Co-Inkubation von Bakterien und Zellen untersucht.

Resultate:

https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/538437364?language=en

Kliniken/Institute:
Fachgebiet Allgemeine Radiologie und Medizinische Physik

Projektdetails:
Im Rahmen von chemischen Synthesen und darauffolgender moderner spektroskopischer Studien werden zielgereichtet Modifikationen des Ammoniumeisenhexacynoferrates untersucht.

Kooperationspartner:

Dr. Damian A. Motz, Leibniz Universität Hannover

Drittmittelprojekt: Verbände, 54.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Drittmittelprojekt: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), 179.695 EUR

Kliniken/Institute:
AG Vektor-assoziierte Biodiversität und Infektion

Projektdetails:
Die Untersuchung des Immunsystems von Tieren in ihrem natürlichen Umfeld gewinnt immer mehr an Bedeutung. Neben den natürlich auftretenden Faktoren, die das Immunsystem beeinflussen, unterstreichen speziell die steigenden Umweltbelastungen, denen Tiere ausgesetzt sind, die Wichtigkeit des Forschungsfeldes der Ökoimmunologie. Auch auf Stechmücken, die wichtigsten Vektoren für verschiedene Krankheitserreger, haben Umweltbedingen einen starken Einfluss auf die Entwicklung, sowie auf das Immunsystem und die Vektorkompetenz. Eine wichtige Umweltbedingung ist die Belastung mit Schadstoffen, die infolge ihrer weit verbreiteten Verwendung stark an Bedeutung zugenommen hat. Dieses Projekt befasst sich mit der Analyse von Brutgewässern von Stechmücken, deren Belastung mit verschiedenen Schadstoffen und der Interaktion zwischen Belastung und Vektorkompetenz der Stechmücken. Im ersten Arbeitspaket werden Freilandproben
entnommen und analysiert, wobei die häufigsten Schadstoffe in Laborversuchen auf ihre Wirkung auf Stechmückenlarven getestet werden und mittels Dosis-Wirkung-Experimenten eine subletale Dosis dieser Stoffe für die weiteren Experimente zu ermitteln. Im zweiten Arbeitspaket werden Verhaltensversuche zur Eiablage von weiblichen Stechmücken auf Schadstoff belasteten Wasserproben durchgeführt und Larven in den in Arbeitspaket 1 definierten Testwassern aufgezogen, um ihre Entwicklung unter Schadstoffeinfluss zu untersuchen. Zusätzlich werden Transkriptomanalysen durchgeführt, um Veränderungen in
der Genexpression der Larven aufgrund der Schadstoffbelastung zu erforschen. Das dritte Arbeitspaket untersucht die Vektorkompetenz von Stechmückenlarven für das West-Nil-Virus
nach Exposition gegenüber verschiedenen Schadstoffen während ihrer Entwicklung. Es werden sowohl Larven mit WNV infiziert und in den schadstoffhaltigen Gewässern aufgezogen um im
adulten Stadium die Virusübertragung auf Blutproben zu messen, als auch nicht infizierte Larven untersucht, die nach Aufzucht in diesen Testwassern als Adulte infiziert und die
Viruslast im Speichel und die Viruskinetik gemessen. Die Erkenntnisse aus diesen Untersuchungen sollen dazu beitragen, das Verständnis für die Wechselwirkungen zwischen Umweltbelastung und Vektorkompetenz zu verbessern.

Kooperationspartner:

RPTU Kaiserslautern-Landau, Institut für Umweltwissenschaften

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), 427.078 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Mikrobiologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Die Lungenseuche der Rinder ist eine kontagiöse Erkrankung des Respirationsapparates mit hoher sozioökonomischer Bedeutung in Ländern Afrikas südlich der Sahara. Die Erkrankung wird verursacht durch Mycoplasma mycoides subsp. mycoides (Mmm) und ist charakterisiert durch eine massive fibrinöse Pleuropneumonie mit Atemwegssymptomen und Fieber. Bei akutem Verlauf kann die Krankheit schnell zum Tode führen. Chronische Verläufe mit milderen klinischen Symptomen und typischen Lungenläsionen (Sequester) sind häufig. Symptomlose, chronisch infizierte Tiere stellen bei Verbringung in nicht infizierte Bestände eine besondere Ansteckungsgefahr dar. Die Lungenseuche der Rinder kann in Ländern mit gut strukturierten Veterinärdiensten und effizienten Seuchenbekämpfungsmaßnahmen (test- und Schlachtbestimmungen, Kontrolle der Tiertransporte und Bereitstellung von Mitteln zur Entschädigung der Landwirte) ausgerottet werden. Diese Maßnahmen sind jedoch in den meisten Teilen Afrikas nicht anwendbar. In Afrika wird mittels Impfung mit einem Lebendimpfstoff versucht, die Seuche einzudämmen. Die Impfung führt aber nur zu einem kurzen Infektionsschutz und es treten regelmäßig schwerwiegende Nebenwirkungen auf. Bessere Kenntnisse über die Entstehung einer protektiven Immunantwort würde die Entwicklung eines besseren Impfstoffes unterstützen. Besonders bei den Abläufen zu Beginn der Infektion, beim ersten Kontakt der Bakterien mit den Zielzellen im Rind gibt es noch viele Wissenslücken. Die Lungenseuche der Rinder ist, wie andere durch Mykoplasmen verursachte Krankheiten, durch immunpathologische Vorgänge gekennzeichnet. Wir gehen davon aus, dass die Immunmodulation früh in der Infektion beginnt und für das Überleben der Bakterien im Wirt wichtig ist. Deshalb sind wir besonders an dieser initialen Wirt-Pathogen-Interaktion interessiert, die den Ausgang der Krankheit bestimmt. Im vorliegenden Projekt werden wir daher diese wichtige initiale Interaktion von Mmm mit den primären Zielzellen des Wirtsorganismus, sowohl in vitro als auch in vivo, auf molekularer Ebene untersuchen. Insbesondere sollen die molekularen Grundlagen der Adhäsion des Erregers an die Wirtszelle aufgeklärt werden. Dazu werden wir Adhäsine von Mmm identifizieren und deren zellulären Rezeptoren bestimmen. Wir untersuchen auch detailliert die frühe Reaktion der Epithelzellen des Wirtes auf den Kontakt mit dem Erreger. Darüber hinaus werden wir die Antikörperantwort gegen Moleküle, die in der frühen Phase der Infektion involviert sind. Das allgemeine Ziel dieses Projekts ist es, die molekularen Grundlagen der frühen Interaktion zwischen Erreger und Wirt besser zu verstehen. Dabei sollen Zielstrukturen identifiziert werden, welche die Entwicklung neuer therapeutischer Werkzeuge erleichtern.

Kooperationspartner:

PD Dr. Robert Kammerer

Friedrich-Loeffler-Institut

Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit

Institut für Immunologie

17493 Greifswald

Dr. Christiane Schnee (seit 12/2024)

Friedrich-Loeffler-Institut

Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit

Institut für molekulare Pathogenese

07743 Jena

Victor Mobegi, Ph.D.

University of Nairobi

Department of Medical Microbiology

Nairobi

Martin Kiogora Mwirigi

Kenya Agricultural and Livestock Research Organization

Nairobi

Elise Schieck, Ph.D.

International Livestock Research Institute, Nairobi

Dr. Martin Heller (bis 12/2024)

Friedrich-Loeffler-Institut

Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit

Institut für molekulare Pathogenese

07743 Jena