Forschung

Drittmittelprojekt: A128512 MWK Niedersachsen, Volkswagen Stiftung, 1.190.125 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biochemie

Projektdetails:
In dieser Studie werden wir mehr als 108 Datenpunkte (Proteomik, Genomik, klinische und Umweltdaten) aus retrospektiven und prospektiven Patientenkohorten sammeln und analysieren. Zum ersten Mal wird diese Studie die jüngste Entdeckung der engen Assoziation des humanen Norovirus mit Wirtszellmembranen und Proteinen berücksichtigen und mit klinischen Daten, Umweltdaten und Daten zur ökologischen Nische (Mikrobiota) verknüpfen. Das translationale Potenzial von PRESENt reicht von prognostischen und präventiven bis hin zu therapeutischen Strategien für stratifizierte Patientengruppen. Erstens wollen wir prognostische Biomarker für schwere und chronische Gastroenteritis definieren, um Patientengruppen zu stratifizieren. Zweitens werden wir untersuchen, wie effizient Desinfektionsmittel das von Patienten stammende membranumhüllte Norovirus inaktivieren können. Drittens können die Mikrobiom-Signaturen Aufschluss über die Möglichkeiten von Mikrobiota-Therapien zur Linderung des Krankheitsverlaufs bei kritischen Patientengruppen geben. Schließlich wird die informatische Meta-Analyse der retrospektiven und prospektiven Studie neben prognostischen Biomarkern und Mikrobiom-Signaturen auch umweltbedingte und individuelle Faktoren aufdecken, die mit schwerer Gastroenteritis assoziiert sind. Diese Arbeit wird somit in Zukunft den Weg zu einer besseren Prävention (Biomarker, Umweltfaktoren (Biomarker, Umweltfaktoren, individualisierter Einsatz von Desinfektionsmitteln) und der Behandlung (gezielte/modifizierende Beeinflussung des Mikrobioms oder der Wirtsfaktoren) von schwerer und chronischer viraler Gastroenteritis ebnen.

Resultate:

https://www.translationsallianz.de/train-platforms/train-projects/present/?L=1

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Wolfgang Neijdl, Leibnitz University

Prof. Dr. Michael Marschollek, Hannover Medical School

Dr. Benjamin Heidrich, Hannover Medical School

Dr. Till Strowig, Helmholtz Centre for Infection Research

Prof. Dr. Lothar Jänsch, Helmholtz Centre for Infection Research

Prof. Dr. Thomas F. Schulz, Medizinische Hochschule Hannover

Prof. Dr. Lennart Svensson, Linköping Universität, Schweden

Drittmittelprojekt: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), DLR-Projektträger (BMBF, Zoonosenplattform), 237.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biochemie
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses
Lehr- und Forschungsgut Ruthe

Projektdetails:
Allein in Deutschland erkranken pro Jahr über eine halbe Million Menschen an einer Lungenentzündung.
Auch in der Schweinehaltung führen Atemwegsinfektionen zu einer Krankheitslast und hohen
wirtschaftlichen Verlusten. Dabei stellt die Entstehung von resistenten Erregern neue Herausforderungen
an die Human- und Veterinärmedizin. Zur Entwicklung neuer Behandlungsstrategien ist das Verständnis
der Wirt-Erreger-Interaktionen in komplexen Ko-Infektionsmodellen elementar.
Influenza-A-Virus (IAV) Infektionen und bakterielle Ko-Infektionen sind als eine Kombination für schwere
Krankheitsverläufe bei Mensch und Schwein beschrieben. Die bakteriellen Erreger sind oftmals
Kommensale des oberen Atemtraktes und der Tonsillen. Häufig sind die Auslöser für bakterielle
Lungeninfektionen mit schwerem akutem Verlauf unklar. In unseren Vorarbeiten haben wir
interessanterweise für einige humane und porcine bakterielle Lungenerreger einen unerwarteten Phänotyp
im Zusammenhang mit DNA-Netzen ("neutrophil extracellular traps, NETs") identifiziert. Dieser spezielle
Abwehrmechanismus von Neutrophilen wird aus extrazellulären DNA-Strukturen der Neutrophilen gebildet
und ist ursprünglich als eine antimikrobielle Strategie gegen Infektionserreger beschrieben. Unsere Daten
zeigen, dass NETs einigen bakteriellen Erregern als Lieferant für Wachstumsfaktoren wie z.B. NAD dienen
und somit eine Vermehrung von NAD-abhängigen Bakterien im Wirt verbessern. Damit wird die Aussage
der antimikrobiellen Wirkung von NETs für einige Erreger in Frage gestellt. Dieser Phänotyp wird stärker,
wenn DNasen vorhanden sind, die das Grundgerüst der NETs verdauen und somit den NETs Abbau im
Wirt regulieren. Da IAV NETs induzieren können, soll die Wirt-Erreger Interaktion bei Ko-Infektionen von
IAV und bakteriellen Erregern in Mensch und Schwein mit dem Fokus auf die Rolle der NETs untersucht
werden. Die Kernfrage ist, inwiefern IAV-induzierte NETs-Bildung die Ausbreitung von bakteriellen Ko-
Infektionen triggert.

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Barbara Kahl (Universitätsklinikum Münster (UKM), Institut für Medizinische Mikrobiologie)

Prof. Dr. Matthias Mörgelin (Colzyx AB, Lund, Schweden)

Drittmittelprojekt: GKF - Gesellschaft für kynologische Forschung e.V., 35.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biochemie
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
Chronische Darmerkrankungen des Hundes sind häufig1 und auf Grund der multifaktoriellen Auslöser schwer zu behandeln. Die natürliche Darmflora, das intestinale Mikrobiom, trainiert das Immunsystem und scheint eine große Bedeutung in der Gesundheit des Darms sowie der Toleranz des Immunsystems zu haben. Bei chronischen Darmerkrankungen kommt es häufig zu einer Dysbiose, ein Ungleichgewicht der Darmflora.
Die Immunabwehr von Säugetieren ist ein komplexes System. Ein neu entdeckter Abwehrmechanismus der angeborenen Immunantwort sind extrazelluläre DNA-Netze. Sie werden vor allem von neutrophilen Granulozyten nach einer Stimulierung durch Botenstoffe des Körpers oder durch Krankheitserreger gebildet. Nach ihrer Aktivierung stoßen Neutrophile ihre DNA nach außen. Diese ist kombiniert mit antimikrobiellen Substanzen in der Lage Erreger zu binden, zu entschärfen und zu töten. Somit helfen diese DNA-Netze Infektionen im Körper einzugrenzen. Es wurden jedoch auch schädliche Wirkungen von DNA-Netzen bei einer unzureichenden Regulierung gezeigt. Bei ausgewählten Autoimmunerkrankungen (immunvermittelte, hämolytische Anämie), systemischen und lokalen bakteriellen Infektionen konnte beim Hund ein erhöhter Gehalt an DNA-Netzen nachgewiesen werden. Im Zusammenhang mit chronischen Darmerkrankungen ist es von großem Interesse, dass bei Mäusen und Menschen eine vermehrte Bildung von DNA-Netzen bei Kolitis nachgewiesen werden konnte.
Weiterhin kann man bei chronischen Darmerkrankungen einen Zusammenhang mit dem enteralen Mikrobiom ziehen. Inwieweit dieses von DNA-Netzen beeinflusst wird, ist derzeit ungeklärt.
Die Grundidee dieses Forschungsvorhabens ist aufzuklären, welche Rolle DNA-Netze bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen und in der Immunabwehr gegen bakterielle Infektionserreger des Hundes spielen oder wie sie das enterale Mikrobiom beeinflussen. Das wiederum ermöglicht Rückschlüsse auf die Entstehung und die Entwicklung neuer Ansätze für gezielte Therapien der chronischen Darmerkrankung.

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Marcus Fulde, Freie Universität Berlin, Fachbereich Veterinärmedizin, Institut für Mikrobiologie und Tierseuchen

Prof. Dr. Jan Suchodolski, Department of Small Clinical Sciences, Texas A&M College of Veterinary Medicine & Biomedical Sciences

Drittmittelprojekt: Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU), 145.203 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Eine große Herausforderung für die heimische Tierproduktion ist eine immer weitergehende Reduktion der damit einhergehenden unerwünschten Umwelteffekte. Diese gilt insbesondere bezüglich des P-Eintrags durch Düngung / Gülle in die natürliche Umwelt und der daraus resultierenden potenziellen Eutrophierung der Grund- und Oberflächenwässer. Deshalb ist bei der Nutztierfütterung eine gerade noch bedarfsdeckende P-Versorgung anzustreben, da jeder P-Überschuss im Tierfutter über die Gülle in die natürliche Umwelt eingetragen wird. Vor diesem Hintergrund stellt ein bedarfsgerechter P-Gehalt in einem bestimmten Futtermittel ein neues "Qualitätsmerkmal" dar, auf das hin die heute angebotenen Mischfutter optimiert werden.
Für eine entsprechende P-Optimierung im Tierfutter durch eine P-Abtrennung und/oder Umwandlung in tierverfügbare P-Formen wird hier exemplarisch die Kleie als ein "klassisches" Futtermittel (1,5 Mt/a in Deutschland) untersucht. Dazu sollen mithilfe unterschiedlicher biokatalytischer und/oder mechanisch-chemischer Verfahren technisch darstellbare Prozesse für die Futtermittel-Konditionierung entwickelt und diese im Rahmen integrierter Bioraffinerie-Gesamtkonzepte technisch sowie ökonomisch und ökologisch bewertet werden.

Kooperationspartner:

Institut für Technische Biokatalyse der TUHH,

Institut für Biotechnologie der RWTH,

sowie mehrere assoziierte Partner aus der Industrie

Drittmittelprojekt: Rentenbank, 629.341 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierernährung

Projektdetails:
Im Projekt OPTILITT-TRANSFER werden drainierte Bodenbereiche unmittelbar unter den Tränkelinien installiert, wodurch eine direkte Trennung von sehr feuchter Einstreu geschaffen wird. In einem weiteren Schritt werden zusätzliche Ebenen an den Wandseiten im Stall installiert. Nach bisherigen Erkenntnissen nehmen Masthühner erhöhte Flächen gerne an. Die Tiere haben mehr Platz, da sich die Besatzdichte in Relation zur Grundfläche des Stalles nicht ändert. Insbesondere in Bereichen, die für artgemäßes Verhalten (Scharren, Hudern) notwendig sind, ist eine erheblich günstigere Einstreuqualität zu erwarten. Insgesamt können durch den Ansatz substantielle Verbesserungen im Sinne der Tiergesundheit (Fußballen etc.) und des Tierwohles erreicht werden.

Kooperationspartner:

Industriepartner

Drittmittelprojekt: Landwirtschaftskammer Niedersachsen. Die Zuwendung wird gewährt aus Landesmitteln und Mitteln der Europäischen Union aus dem Europäischen Landwirtschaftsfonds für die Entwicklung des ländlichen Raums (ELER) im Rahmen des Programms zur Förderung der Entwicklung im ländlichen Raum Niedersachsen und Bremen 2014 bis 2020 (PFEIL)., 184.997 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit
Klinik für Rinder

Projektdetails:
In diesem mehrstufigen Projekt zum Einsatz von Plasmawasser gegen Klauenerkrankungen wird die keimreduzierende Wirkung auf verschiedene (Indikator-)Keime (u.a. Escherichia coli, Staphylococcus aureus) untersucht. Bei erfolgreichen Behandlungen in vitro werden Verträglichkeitsuntersuchungen bis hin zur praktischen Anwendung im Betrieb durchgeführt.

Resultate:

https://www.mdpi.com/2076-3417/12/23/12325

Kooperationspartner:

HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst Hildesheim/Holzminden/Göttingen,

sowie Landwirtschaftlicher Betrieb BG Borchardt GbR

Drittmittelprojekt: Drittmittelprojekt, gefördert durch Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft., 161.918 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Einige Bakterienfamilien sind in der Lage, Bakteriozine zu bilden. Es handelt sich dabei um ribosomal synthetisierte Peptide mit einer hohen antibakteriellen Aktivität. Eine Anwendung dieser Bakteriozine in der Lebensmittelproduktion kann die Haltbarkeit von Lebensmitteln verlängern und einen Eintrag pathogener Keime in die Lebensmittelkette verhindern. Bakteriozine haben die günstige Eigenschaft, dass sie die sensorischen Eigenschaften der behandelten Lebensmittel nicht beeinflussen. Als eine wichtige und innovative Strategie zur Reduktion mikrobieller Kontaminationen auf Geflügel- und Schweinefleisch sollen Bakteriozine hergestellt, charakterisiert und auf ihre Effektivität gegenüber Campylobacter spp., Salmonella enterica und E. coli untersucht werden.

Drittmittelprojekt: Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur, 367.220 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biometrie Epidemiologie und Informationsverarbeitung

Projektdetails:
Im Öffentlichen Gesundheitsdienst (ÖGD) und in der Veterinärverwaltung (VVW) werden jeweils große Mengen an Daten mit hochkomplexen und dichten Strukturen generiert und vorgehalten, ohne dass diese gegenseitig nutzbar sind. Gerade zoonotische Krankheitsgeschehen bzw. das Problem der Antibiotikaresistenz erfordern jedoch einen schnellen Austausch an Informationen sowie eine zeitnahe komplexe epidemiologischen Analyse aller relevanten Daten, um kausale Zusammenhänge zwischen Risikofaktoren und Gesundheitsfolgen zu verstehen, das Risiko unverzerrt abschätzen und schnell und angemessen reagieren zu können. In Niedersachsen werden solche Daten im Wesentlichen durch das Niedersächsische Landesgesundheitsamt (NLGA) sowie das Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES) erhoben und verwaltet.
Ziel des Projektes ist es, ein Konzept und ein Tool zur gemeinsamen Nutzung dieser Daten im Sinne des One Health zu entwickeln, welches die Metadaten der bestehenden Datenstrukturen zur gezielten Integration und Analyse von Informationen nutzt. Hierbei sollen auch der rechtliche Rahmen zur Nutzung dieser Daten für die Forschung geklärt und Fragen des Datenschutzes adressiert werden.

Resultate:

Schnepf A, Hille K, van Mark G, Winkelmann T, Remm K, Kunze K, Velleuer R, Kreienbrock L., Basis for a One Health Approach?Inventory of Routine Data Collec-tions on Zoonotic Diseases in Lower Saxony, Germany. Zoonotic Dis 2024;4(1):57-73. doi:10.3390/zoonoticdis4010007

https://www.tiho-hannover.de/ibei/forschung/shiny-apps

Kooperationspartner:

Niedersächsisches Landesgesundheitsamt (NLGA), Hannover

Niedersächsisches Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, Oldenburg

Drittmittelprojekt: Else Kröner-Fresenius Stiftung, 50.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biometrie Epidemiologie und Informationsverarbeitung

Projektdetails:
Chagas Disease (CD) belongs to the Neglected Tropical Diseases and represents here the second highest illness burden. It is the third most common parasitic dis-ease worldwide, after malaria and schistosomiasis. While in the acute phase about 5% die from acute complications like inflammation of the brain or the heart, up to 40% die premature during the chronic phase. Here mainly heart-associated com-plications occur, which lead to a premature death (sudden heart death, rhythm problems, etc.) mainly in young adults of 20-30 years. Alternatively, chronic cardiac symptoms develop, leading to disabled patients, who suffer from severe heart failure problems. In Latin-America, CD is the leading cause for sudden heart death, severe cardiac arrhythmias and intractable heart failure and increases morbidity and mortality rates in 21 endemic countries. Also gastrointestinal complications occur, mainly megacolon or megaoesophagus, both life-threatening complications too.

The aim of the recent project is to improve health, health structures, surveillance and autonomy in the indigenous population of Colombia.

Resultate:

Kann S, Mendoza GAC, Hartmann M, Frickmann H, Kreienbrock L. Chagas Disease: Medical and ECG Related Findings in an Indigenous Population in Colombia. Trop Med Infect Dis. 2023 May 29;8(6):297 . doi: 10.3390/tropicalmed8060297

 

Bauer H, Concha Mendoza GA, Kreienbrock L, Hartmann M, Frickmann H, Kann S. Prevalence of Common Diseases in Indigenous People in Colombia. Tropical Medi-cine and Infectious Disease. 2022;7:109. doi: 10.3390/tropicalmed7060109.

 

Kann S, Concha G, Hartmann M, Köller T, Alker J, Schotte U, Kreienbrock L, Frick-mann H, Warnke P. Only Low Effects of Water Filters on the Enteric Carriage of Gastrointestinal Pathogen DNA in Colombian Indigenous People. Microorganisms 2022, 10, 658. doi:10.3390/microorganisms10030658.

 

Kann S, Dib JC, Aristizabal A, Concha Mendoza G, Soto Lacouture HD, Hartmann M, Frickmann H, Kreienbrock L. Diagnosis and Prevalence of Chagas Disease in an Indigenous Population of Colombia. Microorganisms 2022, 10, 1427 . doi:10.3390/microorganisms10071427.

 

Kann S, Hartmann M, Alker J, Hansen J, Dib JC, Aristizabal A, Concha, G, Schotte U, Kreienbrock L, Frickmann H. Seasonal Patterns of Enteric Pathogens in Colombian Indigenous People - A More Pronounced Effect on Bacteria Than on Parasites. Pathogens. 2022;11(2):214. doi:10.3390/pathogens11020214.

 

Concha G, Frickmann H, Oey A, Strengert M, Kreienbrock L, Kann S. Direct and Indirect Proof of SARS-CoV-2 Infections in Indigenous Wiwa Communities in North-Eastern Colombia-A Cross-Sectional Assessment Providing Preliminary Surveillance Data. Vaccines (Basel). 2021 Oct 1;9(10):1120. doi: 10.3390/vaccines9101120.

Kooperationspartner:

Verein für ärztlichen Dienst in Übersee - Missionsärztliches Institut Würzburg, Dr. Simone Kann

Drittmittelprojekt: Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Netzwerks Nationale Universitätsmedizin über die Universität Göttingen, 30.720 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Biometrie Epidemiologie und Informationsverarbeitung

Projektdetails:
Im Arbeitspaket AP 3 Surveillance Management und Tools soll eine Surveillance-Strategie entwickelt werden. Diese Gesamtstrategie für Surveillance in Deutschland hat early warning und pandemic preparedness zum Ziel. Dazu wird auf der Grund-lage der bestehenden UK Vernetzung und des partizipatorisch angelegten Infekti-onskontrollsystem SmICS (HiGHmed) eine Neuausrichtung für pandemische auch ohne direkten Kontakt übertragbare Infektionserreger am Beispiel SARS-CoV-2 geschaffen. Um effizient Ressourcen zu bündeln und eine einheitliche und abge-stimmte Vorgehensweise zu erzielen, werden bestehende Surveillance-Elemente des RKI/ÖGD eingebunden und weiterentwickelt.
Über die Prüfung der interoperablen Vernetzung mit Connect-One Health Data werden in der Modellregion Niedersachsen die Assoziation mit erweiterten Da-tensätzen aus Veterinärmedizin, Tierhaltung, entlang der Lebensmittelkette (TiHo, LAVES) mit Bevölkerungsdaten (NLGA) eingebracht werden können.

Kooperationspartner:

Niedersächsisches Landesgesundheitsamt (NLGA), Hannover

Niedersächsisches Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, Oldenburg

Krankenhaushygiene und Infektiologie Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen

Institut für Medizinische Informatik Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen