Versuchsbeschreibung: Die in Deutschland stattfindenden Versuche werden durch die Regierung von Oberbayern unter der Nummer 55.2-1-54-2532-65-17 genehmigt. Ein Teil der Versuche findet in Dänemark und Südkorea statt und wird dort genehmigt. Die Ratten stammen aus der Zucht des Helmholtz Zentrums München oder von Qu-BEST BIO Co. (Südkorea). Die Ratten wurden gentechnisch so verändert, dass ein Teil von ihnen ein Eiweiß, dass für den Transport von Kupfer aus der Leber zuständig ist, nicht herstellen kann. Dadurch reichert sich Kupfer in ihren Lebern an. Unbehandelt entwickeln die Tiere im Alter von 90 bis 100 Tagen eine Leberentzündung und sterben 20 bis 30 Tage später daran.

In einem Versuch wird Gruppen von Ratten im Alter von 80 Tagen jeweils eine von drei Testsubstanz entweder einmal- oder zweimal täglich in die Bauchhöhle gespritzt. Diese Behandlung erfolgt entweder über vier aufeinander folgende Tage oder aber die Tiere erhalten die Testsubtanz zweimal vier Tage lang, wobei zwischen den viertägigen Behandlungsintervallen drei Tage Pause gemacht wird.

Dieses Behandlungsschema wird 5-mal wiederholt und zwei bis drei Wochen nach der letzten Behandlung werden die Ratten auf nicht genannte Art getötet. Ein Teil der Tiere wird über einen Zeitraum von bis zu 500 Tage mehrfach behandelt, wobei die Behandlung bis zu 6-mal für jeweils mehrere Tage stattfindet und dazwischen behandlungsfreie Intervalle liegen. Dabei wird den Tieren immer wieder Blut abgenommen, bis zu 49-mal. Die Blutabnahmen erfolgen entweder aus einer Vene unter der Zunge oder aus einer Halsvene.

Mit 24 Ratten, die auf verschiedene Art und Weise behandelt wurden, werden sogenannte Überlebenskurven erstellt. Die erste Ratte stirbt nach 14 Tagen, die letzte nach 80 Tagen. Ob gewartet wird, bis die Ratten an ihrer Erkrankung sterben oder ob sie zuvor aufgrund des Erreichens sogenannter „humaner Endpunkte“ getötet werden, wird nicht erwähnt.

In einem anderen Versuchsteil bekommen 100 Tage alte Ratten eine Testsubstanz neun Tage lang einmal täglich in verschiedenen Konzentrationen oral oder in eine Schwanzvene injiziert.

Ein Teil der Tiere wird vier Tage lang einzeln in einem sogenannten metabolischen Käfig gehalten. Üblicherweise ist in diesen Käfigen kein Nistmaterial enthalten, so dass die Ratten in einer leeren Plastikbox leben müssen. Das Gewicht der Tiere wird täglich bestimmt und der Kot und der Urin der Ratten wird gesammelt und analysiert. Vier Ratten werden mit einem bildgebenden Verfahren untersucht. Dazu werden sie narkotisiert, ihnen wird ein radioaktives Kupferisotop injiziert. Zusätzlich wird ihnen eine Testsubstanz in die Bauchhöhle injiziert. Andere Ratten erhalten eine andere Testsubstanz.

Am Ende der Versuche werden die Ratten auf nicht genannte Art getötet. Bei einem Teil der Tiere werden die Leber und weitere Organe entnommen und untersucht.

Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), die Firma ArborMed Co. Ltd. (Südkorea) und die Europäische Union gefördert.

Bereich: Leberforschung, Gastroenterologie, Pharmakologie

Originaltitel: ARBM101 (methanobactin SB2) drains excess liver copper via biliary excretion in Wilson’s disease rats

Autoren: Claudia Einer (1)*, Ditte Emilie Munk (2)*, Eok Park (3,4)*, Banu Akdogan (1)*, Judith Nagel (5)*, Josef Lichtmannegger (1), Carola Eberhagen (1), Tamara Rieder (5), Mikkel H. Vendelbo (6,7), Bernhard Michalke (8), Ralf Wimmer (9), Andreas Blutke (10), Annette Feuchtinger (10), Philip Dershwitz (11), Ana M. DiSpirito (11), Tawhidul Islam (12), Rui E. Castro (12), Byong-Keol Min (3), TaeWon Kim (3), Seoyoung Choi (3), Dasol Kim (3), Chunwon Jung (3), Hongjae Lee (3), Dongsik Park (3), Weonbin Im (3), So-Young Eun (3), You-Hee Cho (4), Jeremy D. Semrau (13), Cecília M. P. Rodrigues (12), Simon Hohenester (9), Thomas Damgaard Sandahl (2), Alan A. DiSpirito (11), Hans Zischka (1,5)

Institute: (1) Institut für Molekulare Toxikologie und Pharmakologie, Helmholtz Zentrum München, Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Ingolstädter Landstraße 1, 85764 Neuherberg, (2) Department of Hepatology and Gastroenterology, Aarhus University Hospital, Aarhus, Dänemark, (3) R&D Center, ArborMed Company Ltd, Pangyo, Seongnam, Südkorea,(4) Department of Pharmacy, College of Pharmacy and Institute of Pharmaceutical Sciences, CHA University, Seongnam, Südkorea, (5) Institut für Toxikologie und Umwelthygiene, Fakultät für Medizin, Technische Universität München, München, (6) Department of Nuclear Medicine and PET Center, Aarhus University Hospital, Aarhus, Dänemark, (7) Department of Biomedicine, Aarhus University, Aarhus, Dänemark, (8) Abteilung Analytische Biogeochemie, Helmholtz Zentrum München, Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Neuherberg, (9) Medizinische Klinik und Poliklinik II, Ludwig-Maximilians-Universität München, München, (10) Abteilung Analytische Pathologie, Helmholtz Zentrum München, Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt, Neuherberg, (11) Roy J. Carver Department of Biochemistry, Biophysics and Molecular Biology, Iowa State University, Ames, USA, (12) Research Institute for Medicines (iMed.ULisboa), Faculty of Pharmacy, Universidade de Lisboa, Lissabon, Portugal, (13) Department of Civil and Environmental Engineering, University of Michigan, Ann Arbor, USA

Zeitschrift: Gastroenterology 2023; 165(1): 187–200

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5658

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Ministerium für Energiewende, Klimaschutz, Umwelt und Natur Schleswig-Holstein unter den Nummern 16-3/20, 17-3/20 und 16-2/21 genehmigt. Es werden verschiedene Mäuse-Stämme, darunter auch gentechnisch veränderte Tiere, eingesetzt, die aus der Tierhaltung der Universität zu Lübeck stammen.

Einem Teil der Mäuse wird ein Antikörper unter die Haut gespritzt. Dieser Antikörper wurde bei der Firma Kaneka Eurogentec in Belgien hergestellt, indem Weißen Neuseeländer Kaninchen ein Bruchstück eines Eiweißstoffes injiziert wird. Gegen dieses Bruchstück produziert das Immunsystem der Kaninchen dann Antikörper, welche aus dem Blut der Tiere gewonnen werden. Üblicherweise werden die Kaninchen dazu getötet. Den Mäusen wird dieser Antikörper für 12 Tage jeden zweiten Tag unter die Haut gespritzt. Dadurch entwickeln sie ab dem 4. Tag an 3-10 % ihrer Haut krankhafte Veränderungen wie Rötungen, Entzündungen, Schädigungen und Krusten. Dabei sind insbesondere Kopf und Nacken sowie die Vorderpfoten und Schnauzen der Mäuse betroffen. Einem Teil der Mäuse wird ein anderer Antikörper nach demselben Schema injiziert. Eine andere Gruppe von Mäusen bekommt Antikörper in etwas Flüssigkeit in die Bauchhöhle gespritzt. Alle vier Tage werden die Mäuse durch Injektion von Narkosemitteln in die Bauchhöhle narkotisiert und die Veränderung der Haut beurteilt. Dabei wird bestimmt, welcher Prozentsatz der Körperoberfläche betroffen ist und wie stark die Augen geschädigt sind, wobei Schwellungen, Verkrustungen und Hautdefekte in die Bewertung einbezogen werden. Im Anschluss wird den Mäusen ein Gegenmittel zur Narkose in die Bauchhöhle gespritzt.

Am letzten Tag der Versuche wird ebenfalls unter Narkose zusätzlich eine Endoskopie der Mundhöhle durchgeführt, bei der auf Schleimhautdefekte und Blasen an der Zunge, den Wangen und im Rachen geprüft wird.

Die Tiere werden in Narkose durch Genickbruch getötet. Es werden Proben der Haut, der Bindehaut und der Speiseröhre entnommen und untersucht. Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), die Universität zu Lübeck sowie die Firma argenx (Belgien) gefördert.

Bereich: Dermatologie, Immunologie

Originaltitel: Bullous pemphigoid induced by IgG targeting type XVII collagen non-NC16A/NC15A extracellular domains is driven by Fc gamma receptor- and complement-mediated effector mechanisms and is ameliorated by neonatal Fc receptor blockade

Autoren: Manuela Pigors (1)*, Sabrina Patzelt (1), Niklas Reichhelm (1), Jenny Dworschak (2), Stanislav Khilchenko (1), Shirin Emtenani (1), Katja Bieber (1), Maxi Hofrichter (1), Mayumi Kamaguchi (1), Stephanie Goletz (1), Gabriele Köhl (3), Jörg Köhl (3,4), Lars Komorowski (2), Christian Probst (2), Katrien Vanderheyden (5), Bianca Balbino (5), Ralf J Ludwig (1,6) , Peter Verheesen (5), Enno Schmidt (1,6)

Institute: (1) Lübecker Institut für Experimentelle Dermatologie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Lübeck, Ratzeburger Allee 160, 23538 Lübeck, (2) Institut für experimentelle Immunologie, EUROIMMUN Medizinische Labordiagnostika AG, Lübeck, (3) Institut für Systemische Entzündungsforschung, Universität zu Lübeck, Lübeck, (4) Division of Immunobiology, Cincinnati Children’s Hospital Medical Center and University of Cincinnati College of Medicine, Cincinnati, USA, (5) argenx, Gent, Belgien, (6) Klinik für Dermatologie, Allergologie und Venerologie, Universität zu Lübeck, Lübeck

Zeitschrift: Journal of Pathology 2024; 262(2): 161-174

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5657

Versuchsbeschreibung: Versuche an Insekten erfordern keine Genehmigung. Die Fliegen stammen vom Bloomington Drosophila Stock Center (Indiana University Bloomington, Bloomington, USA). Fruchtfliegenembryonen werden DNA-Bausteine, die die Information zur Herstellung des menschlichen Eiweißes Alpha-Synuclein enthalten, injiziert. Einer Gruppe von Fliegenembryonen wird die DNA für gesundes Protein injiziert, anderen an der Parkinson-Erkrankung beteiligte Mutationen, eine Gruppe erhält DNA, die kein Alpha-Synuclein kodiert. Diese gentechnischen Veränderungen werden durch die Firma BestGene (USA) durchgeführt.

In den Versuchen werden ausschließlich männliche Fliegen eingesetzt, die in Gruppen zu je 10 Tieren eingeteilt werden. Pro genetischer Variante (insgesamt 9 Varianten) werden mindestens 50 Tiere verwendet. Alle zwei bis drei Tage wird geprüft, wie viele der Tiere noch leben. Die Fliegen, die die menschlichen Gene tragen, sterben früher als die Tiere ohne menschliches Gen.

Im Alter von drei Wochen werden jeweils 5 Fliegen in einen Zylinder gesetzt. Dann wird auf den Zylinder geklopft und beobachtet, wie viele Fliegen auffliegen und wie viele Fliegen nicht fliegen können oder herunterfallen. Die Fliegen, die die menschlichen Gene enthalten, können weniger gut fliegen und von den Fliegen, die die mutierten Protein-Varianten tragen, kann nur ca. die Hälfte fliegen. Weitere Fruchtfliegen werden zur Gewinnung von RNA verwendet, wozu sie auf nicht genannte Art getötet werden.

Die Arbeiten wurden durch die Europäische Union, die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Damp-Stiftung gefördert.

Bereich: Parkinson-Forschung, Mutationsforschung

Originaltitel: Characterization of the pathogenic alpha-synuclein variant V15A in Parkinson´s disease

Autoren: Sokhna Haissatou Diaw (1), Max Borsche (1,2), Linn Streubel-Gallasch (1), Marija Dulovic-Mahlow (1), Julia Hermes (1), Insa Lenz (1), Philip Seibler (1), Christine Klein (1), Norbert Brüggemann (1,2), Melissa Vos (1), Katja Lohmann (1)*

Institute: (1) Institut für Neurogenetik, Universität zu Lübeck, Ratzeburger Allee 160, 23538 Lübeck, (2) Klinik für Neurologie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Lübeck, Lübeck

Zeitschrift: npj Parkinson’s Disease 2023; 9: 148

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5656

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesuntersuchungsamt Rheinland-Pfalz in Koblenz unter der Nummer 23 177-07/G 17-3-063 genehmigt. Die Ratten stammen aus der Versuchstierzucht Charles River Laboratories in Sulzfeld und sind zum Zeitpunkt der Versuche etwa 9 Wochen alt.

Die Ratten werden in eine enge Röhre gezwängt, in der sie sich nicht bewegen können und aus der nur ihre Nase herausschaut. Über die Nase müssen sie 4 Stunden lang Luft einatmen, der ein puderförmiger blauer Farbstoff beigefügt ist. Zwei Gruppen von Ratten werden dabei mit jeweils einer unterschiedlichen Menge Farbstoff begast.

Im Anschluss werden die Ratten für bis zu 14 Tage beobachtet und mehrfach gewogen. Alle Tiere, die der höheren Menge des Farbstoffs ausgesetzt sind, sterben nach ein oder zwei Tagen. Auch die Ratten, die die geringere Menge Farbstoff einatmen mussten, zeigen bis zu 6 Tage lang Störungen der Atmung wie Atemgeräusche oder eine beschleunigte Atmung.

Die überlebenden Tiere werden nach 14 Tagen getötet. Bei einem Teil der Ratten wird Gewebe aus dem Atmungssystem entnommen und untersucht.

Bereich: Toxikologie

Originaltitel: Refinement of the acute inhalation limit test for inert, nano-sized dusts by an in silico dosimetry-based evaluation: case study for the dissolution of a regulatory dilemma

Autoren: Heidi Stratmann (1)*, Lan Ma-Hock (2), Simone Tangermann (2), Richard A. Corley (3)

Institute: (1) Colors and Effects Switzerland AG, Efringerstrasse 32, 4057 Basel, Schweiz, (2) BASF SE, Experimentelle Toxikologie und Ökologie, Carl-Bosch-Str. 38, 67056 Ludwigshafen, (3) Greek Creek Toxicokinetics Consulting, LLC, Boise, USA

Zeitschrift: Frontiers in Toxicology 2023; 5: 1258861

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5655

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesuntersuchungsamt Rheinland-Pfalz in Koblenz unter der Nummer 23177-07/G 19-3-061 genehmigt. Die männlichen Ratten stammen aus der Versuchstierzucht Janvier Labs, Le Genest-Saint-Isle, Frankreich und werden bei der BASF in Ludwigshafen in Fünfergruppen gehalten. Die Tiere werden mit einer Tätowierung am Ohr identifizierbar gemacht.

Die Ratten werden gewogen und in sechs Gruppen mit je zehn Tieren aufgeteilt. Jede Gruppe erhält einen von zwei Wirkstoffen, die dem Futter entweder in hoher oder niedriger Konzentration beigefügt werden. Bei einem Teil der Tiere erfolgt diese Wirkstoffgabe für zwei Wochen, bei anderen für vier Wochen und bei den restlichen Gruppen wird der Wirkstoff für 4 Wochen gegeben und dann für zwei Wochen Futter ohne den Wirkstoff gegeben. Weitere Tiere werden ebenso gefüttert, erhalten jedoch keinen Wirkstoff, sie dienen der Kontrolle.

Die Tiere werden täglich begutachtet, um gesundheitliche Veränderungen feststellen zu können. Die Menge des aufgenommenen Futters wird bestimmt und die Ratten werden wöchentlich gewogen. Bei den Tieren, die die hohen Wirkstoffdosen erhalten, wird beobachtet, dass sie im Vergleich zu den anderen Tieren weniger stark zunehmen oder sogar abnehmen. Zu verschiedenen Zeitpunkten werden die Ratten in Narkose versetzt, dann wird 1 ml Blut aus dem Venengeflecht hinter ihrem Auge genommen.

Am Ende der Versuche werden die Ratten in Narkose durch Enthaupten getötet. Die ausgebluteten Tiere werden seziert, verschiedene Organe werden entnommen und gewogen.

Die Arbeiten wurden durch das European Chemical Industry Council (CEFIC LRI), den Verband der Europäischen chemischen Industrie, gefördert.

Bereich: Toxikologie, Hormonforschung

Originaltitel: Assessing the influence of propylthiouracil and phenytoin on the metabolomes of the thyroid, liver, and plasma in rats

Autoren: Zhipeng Wang (1), Sven-Bastiaan Haange (1), Volker Haake (2), Maike Huisinga (3), Hennicke Kamp (2), Roland Buesen (3), Kristin Schubert (1), Sebastian Canzler (4), Jörg Hackermüller (4,5), Ulrike Rolle-Kampczyk (1), Martin von Bergen (1,6,7)*

Institute: (1) Department für Molekulare Systembiologie, Helmholtz Zentrum für Umweltforschung – UFZ, Permoserstraße 15, 04318 Leipzig, (2) BASF Metabolome Solutions GmbH, Berlin, (3) BASF SE, Experimentelle Toxikologie und Ökologie, Carl-Bosch-Str. 38, 67056 Ludwigshafen, (4) Department Computational Biology, Helmholtz Zentrum für Umweltforschung – UFZ, Leipzig, (5) Institut für Informatik, Universität Leipzig, Leipzig, (6) Institut für Biochemie, Fakultät für Lebenswissenschaften, Universität Leipzig, Leipzig, (7) Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig, Leipzig

Zeitschrift: Metabolites 2023; 13(7): 847

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5654

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Natur und Verbraucherschutz, Recklinghausen, genehmigt. Es werden 4 Beagle eingesetzt.

Die Hunde werden narkotisiert. Auf beiden Seiten des Unterkiefers wird ihr Zahnfleisch aufgeschnitten und zur Seite geschoben. Auf jeder Seite des Unterkiefers werden jeweils 6 Backenzähne gezogen und dort, wo sie saßen, werden auf jeder Kieferseite jeweils drei Löcher von 1 cm Größe und 6 mm Tiefe in den Kiefer gefräst. Über diesen Löchern wird das Zahnfleisch zusammengenäht. Zwölf Wochen später werden die Hunde erneut in Narkose versetzt. Im Bereich der zuvor gefrästen Löcher wird seitlich das Zahnfleisch aufgeschnitten und zur Seite geschoben, so dass die Knochendefekte freiliegen. Auf jeder Seite des Oberkiefers wird ein Backenzahn gezogen. Die Zahnwurzeln werden von den gezogenen Zähnen abgetrennt. Ein Teil der Wurzeln wird 15 Minuten lang unter erhöhtem Druck bei 134°C erhitzt, die anderen Zahnwurzeln bleiben unbehandelt. Die Zahnwurzeln werden zurechtgeschnitten, in die Löcher im Unterkiefer der Hunde gelegt und dort mit einer 9 mm langen Schraube im Kiefer befestigt. Über den Löchern im Kiefer, in denen nun die Zahnwurzeln festgeschraubt sind, wird das Zahnfleisch zusammengenäht.

Zwölf Wochen nach der zweiten Operation werden die Hunde wieder narkotisiert und das Zahnfleisch des Unterkiefers aufgeschnitten. Die zuvor zur Fixierung der implantierten Zahnwurzeln verwendeten Schrauben werden entfernt. Es sollten dann in die mit Zahnwurzeln versehenen Löcher Titanimplantate geschraubt werden. Bei den vorderen Löchern ist dies aus Platzgründen nicht möglich. In die hinteren Löcher werden Titanimplantate geschraubt. Das Zahnfleisch wird wieder zusammengenäht. Drei Wochen später werden die Hunde mit einer Injektion getötet. Die zuvor bearbeiteten Kieferstücke werden herausgeschnitten. Die Löcher, in die kein Implantat geschraubt wurde, werden untersucht. Die Löcher mit den Implantaten werden ebenfalls untersucht, dies wird jedoch in einer anderen Veröffentlichung (Journal of Clinical Periodontology 2019; 46(4): 502-509) behandelt.

Die Arbeiten wurden durch die Osteology Foundation (Luzern, Schweiz) gefördert.

Bereich: Implantologie, Kieferorthopädie

Originaltitel: Histomorphometrical assessment of vertical alveolar ridge augmentation using extracted tooth roots in the canine

Autoren: Puria Parvini (1), Carla Schliephake (1), Sarah Al-Maawi (2), Katrin Schwarz (3), Robert Sader (2), Shahram Ghanaati (2), Frank Schwarz (1,3*)

Institute: (1) Poliklinik für Zahnärztliche Chirurgie und Implantologie, Zentrum der Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde (Carolinum), Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, Frankfurt am Main, (2) Klinik für Mund-, Kiefer- und Plastische Gesichtschirurgie, Klinikum der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt, Frankfurt, (3)* Poliklinik für Zahnärztliche Chirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Moorenstraße 5, 40225 Düsseldorf

Zeitschrift: Clinical Oral Investigations 2019; 24: 317-323

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5653

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Natur und Verbraucherschutz Recklinghausen unter der Nummer A392 genehmigt. Die 16 Foxhounds sind zwischen 11 und 23 Monate alt.

Nicht erwähnt, aber vermutlich unter Narkose wird bei den Hunden an Backenzähnen des Oberkiefers ein Baumwollfaden zwischen Zahn und Zahnfleisch geschoben. Dort können sich Bakterien ansiedeln, wodurch es zu Entzündungen und später zur Parodontose kommt. Wie viele Zähne betroffen sind, wird nicht beschrieben.

1 – 3 Monate später werden die Hunde narkotisiert und es werden ihnen beidseitig im Unterkiefer jeweils 6 Zähne gezogen. Direkt im Anschluss daran werden auf beiden Seiten des Unterkiefers, dort wo die Zähne gezogen wurden, jeweils drei 1 cm breite Löcher bis in eine Tiefe von 9 mm unterhalb des Knochenkamms des Unterkiefers gebohrt, so dass jeder Hund 6 Löcher im Unterkiefer hat. Die Löcher werden zugenäht. Zusätzlich wird an Zähnen des Oberkiefers eine Wurzelbehandlung durchgeführt. Dazu wird die Zahnkrone und der in der Wurzel befindliche Nerv entfernt und dann der Wurzelkanal gefüllt. Wie viele Zähne des Oberkiefers so behandelt werden, wird nicht erwähnt.

12 Wochen später werden die Hunde erneut narkotisiert. Dann wird ihr Zahnfleisch aufgeschnitten und zur Seite geklappt, so dass die zuvor gebohrten Löcher frei liegen. Im Oberkiefer werden die zuvor wurzelbehandelten Zähne, die Zähne mit der Parodontose sowie gesunde Zähne gezogen. Aus dem Unterkiefer werden Knochenstücke herausgefräst. Wurzeln der gezogenen Zähne und Knochenstücke werden in die Löcher im Unterkiefer gelegt und mit einer Schraube befestigt. Das Zahnfleisch wir über den festgeschraubten Zahnwurzeln und Knochenstücken zugenäht.

Weitere drei Monate später wird unter Narkose erneut das Zahnfleisch aufgeschnitten und es werden in die mit den verschiedenen Zahnwurzeln oder Knochen gefüllten Löcher im Kiefer Schrauben aus Titan geschraubt. Über den Schrauben wird das Zahnfleisch zugenäht.

Nach einer dreiwöchigen Heilungszeit werden die Hunde durch Spritzen eines Tötungsmittels getötet. Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.

Bereich: Implantologie, Kieferorthopädie

Originaltitel: Microstructural volumetric analysis of lateral ridge augmentation using differently conditioned tooth roots

Autoren: Kathrin Becker (1,2)*, Katarina Jandik (1), Martin Stauber (3), Ilja Mihatovic (1), Dieter Drescher (2), Frank Schwarz (4)

Institute: (1) Poliklinik für Zahnärztliche Chirurgie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Moorenstr. 5, 40225 Düsseldorf, (2) Poliklinik für Kieferorthopädie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Düsseldorf, (3) Scanco Medical AG, Brüttisellen, Schweiz, (4) Poliklinik für Zahnärztliche Chirurgie und Implantologie, Carolinum, Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt, Frankfurt

Zeitschrift: Clinical Oral Investigations 2019; 23: 3063-3071

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5652

Versuchsbeschreibung: Versuche an Insekten erfordern keine Genehmigung. Die Wanderheuschrecken werden zu einem Zeitpunkt gekauft, in dem sie sich im 5. Larvenstadium befinden. Direkt nach der letzten Häutung werden mindestens 907 der nun erwachsenen Tiere für zwei Wochen in Boxen gehalten, welche in einer speziellen Zentrifuge von 2 Metern Durchmesser eingehängt werden. In der Zentrifuge rotieren die Käfige mit den Heuschrecken, wodurch die Tiere einer erhöhten Schwerkraft ausgesetzt werden. Dabei werden Gruppen von Heuschrecken mit dreifacher, fünffacher oder achtfacher Schwerkraft geschleudert. Die Rotation der Zentrifuge wird lediglich alle 3 Tage für bis zu 15 Minuten unterbrochen. In dieser Zeit werden die Tiere mit Futter versorgt. Weitere 247 Heuschrecken werden bei normaler Schwerkraft gehalten und dienen der Kontrolle. Während der Versuche wird das Gewicht ermittelt und festgehalten, wie viele der Tiere überleben.

Von den Tieren, die zwei Wochen bei fünffacher Schwerkraft leben, sterben 49 %. Von denen die bei achtfacher Schwerkraft gehalten werden, sterben 93 % innerhalb der Versuchsdauer von zwei Wochen.

In einem weiteren Versuchsteil wird ebenso verfahren, allerdings wird die Zentrifuge jeden Tag für eine Stunde gestoppt. Diese Zeitspanne wird von den Experimentatoren „Mittagspause“ genannt. Es wird beobachtet, dass die Tiere kurz nach dem Stoppen der Zentrifuge mit dem Essen beginnen, was darauf hindeutet, dass sie unter der erhöhten Schwerkraft nicht oder nur schwer Nahrung aufnehmen können. Dafür spricht auch, dass die außerhalb der Zentrifuge lebenden Heuschrecken im Versuchszeitraum bis zu 0,5 g (etwa 50 % ihres ursprünglichen Körpergewichts) zunehmen, die Tiere unter erhöhter Schwerkraft jedoch weniger zunehmen oder sogar Gewicht verlieren.

In einem weiteren Versuchsteil wird die erhöhte Schwerkraft dadurch simuliert, dass den Heuschrecken Gewichte auf den Rücken geklebt werden, welche von den Experimentatoren als „Rucksäcke“ bezeichnet werden. Nach zwei Wochen leben von den Tieren mit den Gewichten, die eine dreifache oder fünffache Schwerkraft simulieren nur noch 4 % bzw. 17%. Die Insekten haben Schwierigkeiten sich zu bewegen, fallen zur Seite oder auf den Rücken. Der Versuch mit den Gewichten, die eine achtfache Schwerkraft nachahmen sollen, wird nach 4 Stunden abgebrochen, weil sich die Heuschrecken überhaupt nicht bewegen.

Zwei Wochen nach der letzten Häutung werden die Unterschenkel der überlebenden Heuschrecken abgeschnitten. Ob und wie die Tiere zuvor getötet werden, wird nicht erwähnt.

Die Stabilität der Unterschenkel wird in einer speziellen Maschine getestet, zusätzlich werden die Unterschenkel mit bildgebenden Verfahren untersucht.

Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert. Die Zentrifuge wurde am Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme (Stuttgart) entwickelt und hergestellt.

Bereich: Entwicklungsbiologie, Tierphysiologie

Originaltitel: Insect exoskeletons react to hypergravity

Autoren: Karen Stamm, Jan-Henning Dirks*

Institute: Bionik-Innovations-Centrum Bremen, Hochschule Bremen-City University of Applied Sciences, Hermann-Köhl-Straße 1, 28199 Bremen

Zeitschrift: Proceedings of the Royal Society B 2023; 290: 20232141

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5651

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden von der Behörde für Gesundheit und Verbraucherschutz, Freie und Hansestadt Hamburg unter der Nummer 109/16 sowie von der Regierung von Oberbayern unter der Nummer 02-18-134 genehmigt. Die Versuche an Meerschweinchen finden in Hamburg statt, die an Schweinen in München. Es werden weibliche Meerschweinchen der Zuchtlinie Dunkin Hartley von der Zuchtfirma Envigo (ohne Nennung des Ortes) verwendet.

Bei allen 13 Tieren wird unter Narkose der Brustkorb in einer nicht näher beschriebenen Operation chirurgisch eröffnet und es wird eine mit flüssigem Stickstoff gekühlte Metallsonde auf die linke Herzkammer gesetzt. In früheren Arbeiten wird beschrieben, dass die Sonde 196°C kalt ist und 4 Mal je 30 Sekunden auf das Herzgewebe gesetzt wird. Der durch die Vereisung abgestorbene Gewebebereich beträgt 26% der linken Herzkammer. Dies soll einen Herzinfarkt beim Menschen simulieren. Vier Wochen nach der Verletzung wird der Brustkorb der Tiere erneut geöffnet und bei 6 Meerschweinchen wird ein 1,5x2,5 cm großer, aus menschlichen Stammzellen gezüchteter Herzgewebeflicken auf die entstandene Narbe genäht. Bei 7 Meerschweinchen wird zum Vergleich ein Gewebestück ohne Zellen genäht. Damit das körperfremde Gewebe nicht abgestoßen wird, erhalten die Tiere täglich zwei die Immunabwehr unterdrückende Wirkstoffe. Wie diese verabreicht werden, wird nicht erwähnt. Zum Zeitpunkt der Vereisung, vier Wochen danach und vier Wochen nach der Transplantation werden die Tiere mittels Herzultraschall untersucht – vermutlich unter Betäubung. Vier Wochen nach der Transplantation werden die Tiere auf nicht genannte Weise getötet. Die Herzen werden herausgeschnitten und untersucht.

Es werden zwei genveränderte Schweine verwendet, denen menschliche Gene ins Erbgut eingeschleust worden sind. Die Tiere werden in Narkose versetzt und die linke Brustkorbwand wird chirurgisch geöffnet, um das Herz freizulegen. Den Tieren werden aus menschlichen Stammzellen gezüchtete Herzgewebeflicken von 5x7 cm Größe auf das gesunde Herz genäht. Um Abstoßungsreaktionen zu verhindern, bekommen die Schweine täglich drei verschiedene Medikamente auf nicht genannte Weise. Ein Schwein wird 3, das andere 14 Tage nach der Operation durch Injektion von Kaliumchlorid in eine Vene getötet. Die Herzen werden entnommen und untersucht.

Die Arbeit wurde unterstützt durch Deutsches Zentrum für Herz-Kreislaufforschung, European Research Council, Deutsche Forschungsgemeinschaft und die Europäische Union (Horizon 2020).

Bereich: Herz-Kreislauf-Chirurgie, Chirurgie, Herz-Kreislauf-Forschung

Originaltitel: Immature human engineered heart tissues engraft in a guinea pig chronic injurymodel

Autoren: Constantin von Bibra (1,2), Aya Shibamiya (1,2), Andrea Bähr (3,4), Birgit Geertz (1), Maria Köhne (1,2), Tim Stuedemann (1,2), Jutta Starbatty (1), Verena Horneffer-van der Sluis (5), Ulrich C. Klostermeier (5), Nadja Hornaschewitz (3,4), Xinghai Li (6), Eckhard Wolf (7), Nikolai Klymiuk (3,4), Markus Krane (6,8), Christian Kupatt (3,4), Bernhard Hiebl (9), Thomas Eschenhagen (1,2), Florian Weinberger (1,2)*

Institute: (1) Institut für Experimentelle Pharmakologie und Toxikologie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Martinistr. 52, 20251 Hamburg, (2) Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK), Standort Hamburg/Kiel/Lübeck, (3) Medizinische Klinik und Poliklinik, Universität Rechts der Isar, Technische Universität München, München, (4) Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK), Standort München, (5) Institut für Klinische Chemie und Labormedizin, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Hamburg, (6) Klinik für Herz- und Gefäßchirurgie, Deutsches Herzzentrum München, Technische Universität München, München, (7) Genzentrum und Center for Innovative Medical Models (CiMM), Ludwig-Maximilians-Universität München, Oberschleißheim, (8) Division of Cardiac Surgery, Yale School of Medicine, New Haven, USA, (9) Institut für Tierhygiene, Tierschutz und Nutztierverhalten, Tierärztliche Hochschule Hannover, Hannover

Zeitschrift: Disease Models & Mechanisms 2023; 16(5), dmm049834

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5650

Versuchsbeschreibung: Details zur Genehmigung der Versuche sowie Herkunft der Tiere werden nicht genannt. Es werden genmanipulierte Mäuse verwendet, die entweder ein bestimmtes Gen überexpremieren oder denen ein Gen fehlt oder beide Genänderungen aufweisen. Diese Gene sollen mit der Entstehung von Hirntumoren bei Kindern in Verbindung stehen. Mäuse werden getötet, wenn sie Krankheitsanzeichen zeigen wie verringertes Körpergewicht gegenüber ihren normalen Geschwistern oder Gleichgewichtsstörungen. Die Tötungsart wird nicht genannt. Je nach Art der Genmanipulation werden die Mäuse unterschiedlich schnell, zwischen durchschnittlich 14 und 64 Tagen, getötet. Die Gehirne werden untersucht und es wird festgestellt, dass fast keine Maus einen Kleinhirntumor entwickelt hat.

Bereich: Krebsforschung, Kinderheilkunde

Originaltitel: hGFAP-mediated GLI2 overexpression leads to early death and severe cerebellar malformations with rare tumor formation

Autoren: Judith Niesen (1,2,3), Irm Hermans-Borgmeyer (4), Christina Krüger (2,3), Melanie Schoof (2,3), Franziska Modemann (1,5), Ulrich Schüller (2,3,6,7)*

Institute: (1) Mildred Scheel Nachwuchszentrum HaTriCS4, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Martinistr. 52, 20251 Hamburg, (2) Forschungsinstitut Kinderkrebs-Zentrum Hamburg Martinistr. 52, 20251, (3) Klinik für Pädiatrische Hämatologie und Onkologie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Hamburg, (4) Wissenschaftliche Service-Gruppe für Transgene Tiere, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Hamburg, (5) Klinik für Onkologie, Hämatologie und Knochenmarkstransplantation mit Abteilung Pneumologie, II. Klinik und Poliklinik für Innere Medizin, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Hamburg, (6) Institut für Neuropathologie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf, Hamburg

Zeitschrift: iScience 2023; 26: 107501

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5649