Team
- Kristin Elfers, PhD – Wissenschaftliche Leitung & Projektkoordination, Veterinärmedizinische Leitung, Tierschutz & Versuchstiermanagment
- Yvonne Armbrecht, Tierpflegemeisterin Tel: +49-511-856-7334 E-Mail
- Marion Burmester, VMTA Tel.: +49 511 856 7236 E-Mail
- Stefanie Fitzner, TÄ, Doktorandin Tel: +49-511-856-7515 E-Mail
- Kathrin Hansen, MTA Tel: +49-511-856-7527 E-Mail
- Silja Hein, TÄ, Doktorandin Tel: +49-511-856-7405 E-Mail
- Susanne Hoppe, CTA Tel: +49-511-856-7356 E-Mail
- Kerstin Kiri, VMTA Tel: +49-511-856-7431 E-Mail
- Michael Rohde, Tierpfleger Tel: +49-511-856-7335 E-Mail
- Lena Wortmeier, TÄ, Doktorandin Tel: +49-511-856-7515 E-Mail
Forschung
Seit vielen Jahren ist bekannt, dass das enterische Nervensystem (ENS) unabhängig vom Zentralnervensystem agieren kann und in der Lage ist, alle gastrointestinalen Funktionen isoliert zu regulieren. Nichtsdestotrotz mangelt es an Daten bezüglich der neuronalen Schaltkreise, welche diese Funktionen regulieren. Unsere Forschungsgruppe hat unter anderem mechanosensitive enterische Neurone (MEN) sowohl im submukösen als auch im myenterischen Plexus unterschiedlicher Säugetierarten identifiziert und charakterisiert.
Weitere Forschungsschwerpunkte:
- Charakterisierung humaner myenterischer und submuköser Neurone
- Beteiligung des ENS an der Pathophysiologie des Reizdarmsyndrom (IBS) beim humanen Patienten
- Beteiligung der Darm-Hirn-Achse bei Hunden mit idiopathischer Epilepsie und therapeutisches Potential von fäkalem Mikrobiom-Transfer (FMT)
- Einfluss von Mikro- und Nanopartikeln auf gastrointestinale Funktionen
- Auswirkungen künstlicher Süßstoffe auf intestinale Epithel- und enterische Neuronenfunktionen
- Eigenschaften der durch Dehnung induzierten Sekretion des Schweinedickdarms
- Akute und chronische Effekte von Kokain auf die enterische neuronale Aktivität
- Wirkungen phytopharmazeutischer Substanzen auf die Magendarmmotilität
- Osmosensitivität submukosaler Neurone
Laufende Projekte und Kooperationen
- Einfluss des myenterischen Plexus des enterischen Nervensystems auf die Motilität des menschlichen Darmgewebes
- Kooperationspartner: Klinik für Allgemein-, Viszeral und Transplantationschirurgie, MHH; Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Minimalinvasive Chirurgie, KRH Klinikum Siloah
Projektverantwortliche: Gemma Mazzuoli-Weber; Kristin Elfers
- Untersuchung grundlegender funktioneller Charakteristika myenterischer Neurone im humanen Colon als Voraussetzung zur Identifizierung neuronaler Schaltkreise im Plexus myentericus
- Kooperationspartner: Klinik für Allgemein-, Viszeral und Transplantationschirurgie, MHH; Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Minimalinvasive Chirurgie, KRH Klinikum Siloah
Projektverantwortliche: Gemma Mazzuoli-Weber; Kristin Elfers
- Funktionelle Untersuchung der Wirkung fäkaler Überstände von menschlichen IBS-Patienten auf (enterische) neuronale Eigenschaften
- Kooperationspartner: Klinik für Allgemein-, Viszeral und Transplantationschirurgie, MHH; Klinik für Allgemein-, Viszeral- und Minimalinvasive Chirurgie, KRH Klinikum Siloah
Projektverantwortliche: Gemma Mazzuoli-Weber; Kristin Elfers
- IBD zugrundeliegende neuro-physiologische Pathomechanismen/ SENSE: stool and serum samples from IBD patients: effects on enteric neuronal activity and pain sensation
- Kooperationspartner: Israelitisches Krankenhaus Hamburg
Projektverantwortliche: Kristin Elfers
- Vormagen in 3D: Modell für die Tiermedizinlehre/A 3D model of the ruminant forestomaches to be used in veterinary education
- Kooperationspartner: anatomisches Institut, CSL
Projektverantwortliche: Kristin Elfers; Julia Hollenbach; Sandra Wissing; Elisabeth Schaper
- Altersbedingte Veränderungen gastrointestinaler Funktionen beim Meerschweinchen/Age-related changes in gastrointetstinal functions in guinea pigs
Projektverantwortliche: Kristin Elfers
- Wirkung von fäkalen Überständen von Hunden mit idiopathischer Epilepsie auf die enterische neuronale Aktivität und therapeutisches Potential fäkalen Mikrobiomtransfers/Faecal microbiomtransfer in canine epilepsy
- Kooperationspartner: Kleintierklinik Hannover
Projektverantwortliche: Kristin Elfers, Sebastian Meller, Holger Volk, Gemma Mazzuoli-Weber
- Einblicke in die Rolle der Kalziumsignalisierung bei der Geburt von Hunden und primärer Uterusinsuffizienz
- Kooperationspartner: Reproduktionsmedizinische Einheit der Kliniken
Projektverantwortliche: Sandra Goericke-Pesch, Gemma Mazzuoli-Weber
Forschungsmethoden & Laborausstattung
Neuroimaging mit spannungs- und kalziumsensitiven Farbstoffen
Änderungen des Membranpotentials sowie des intrazellulären Kalziumspiegels können mithilfe von spannungs- und kalziumsensitiven Farbstoffen registriert werden.
Zur Detektion dieser schnellen Ereignisse sind Kameras mit einer enorm hohen (>1 KHz) Bildrate nötig. Der Vorteil der Anwendung optischer Methoden in der Neurophysiologie liegt darin, dass ganze Populationen an Neuronen gleichzeitig untersucht und Netzwerkinteraktionen aufgeklärt werden können.
Dazu stehen zur Verfügung:
3x Ultrafast-Neuroimaging-Setups zum Live-Cell-Imaging mit spannungssensitiven Farbstoffen sowie Ca2+-Imaging
Makroskop für Ca2+-Imaging mit großem Blickfeld
Video einer mechanische Stimulation eines enterischen Ganglions
Video einer intraganglionären Injektion und konsekutiver Muskelkontraktion
Gewebe Präparation: Plexus myentericus des menschlichen Dickdarms
Motilitätmessungen im Organbad
Mithilfe von Kraftaufnehmern wird in-vitro die Kontraktilität isolierter Vormagen-, Magen -und Darmpräparate untersucht. Dieses Modell eignet sich hervorragend für die Untersuchung der Wirkung verschiedener Substanzen auf die Muskelaktivität unter basalen und stimulierten Bedingungen (u.a. durch Pharmaka).
Dazu steht zur Verfügung: 16-Kanal-Organbad-System
Immunhistochemie/Immunofluorezenz
Enterische Neuronen exprimieren verschiedene Neurotransmitter, die den neurochemischen Code einer Zelle ergeben. Diese Kodierung charakterisiert die Funktion der Neurone. Unser Ziel ist die vollständige Entschlüsselung dieser Kodierung im ENS nebst den assoziierten Zellen. Mit der bereits bekannten Kodierung ist es gelungen, Plastizität und Krankheits-assoziierte Änderungen im enterischen Nervensystem nachzuweisen und zu spezifizieren.
Dazu steht zur Verfügung: Fluoreszenzmikroskop
Voltage-Clamp-Ussing
Mit dieser Methode können Transport- und Barrierefunktionen des lebenden Epithelgewebes erfasst und quantifiziert werden. Durch die Zugabe von verschiedenen sekretionssteigernden bzw. -hemmenden Substanzen lassen sich zelluläre Mechanismen, nervale Schaltkreise, beteiligte Transmitter und Rezeptoren bzw. Kanäle identifizieren.
Dazu steht zur Verfügung: 8-Kanal-Ussing-Kammer
