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Dokument 211
Titel: In-vivo-Bewertung der mechanischen Eigenschaften während der Axolotl-Entwicklung und -Regeneration mittels konfokaler Brillouin-MikroskopieHintergrund: Zur Testung eines neuartigen Mikroskops werden Axolotl untersucht, denen ein Finger abgetrennt wurde. Die Lurche werden eingesetzt, weil sie in ihrer Jugend transparent sind, was den Einsatz des Mikroskops erst ermöglicht.
Tiere: 27 Salamander (mindestens 27 Axolotl)
Jahr: 2022
Versuchsbeschreibung: Die Axolotl stammen aus der Zucht des Zentrums für Regenerative Therapien (CRTD) der Technischen Universität Dresden. Axolotl sind im Wasser lebende mexikanische Schwanzlurche (Salamander), die im Larvenstadium wachsen und geschlechtsreif werden. Sie haben die Fähigkeit, abgeschnittene Körperteile nachwachsen lassen zu können. Es werden unter anderem gentechnisch veränderte Tiere eingesetzt, die im Knorpelgewebe fluoreszierende Eiweißstoffe bilden, was für mikroskopische Untersuchungen nützlich ist. Bei mindestens einem Tier wird unter Narkose eine Vorderpfote abgetrennt und mit einem bildgebenden Verfahren untersucht.
Andere Tiere werden zu verschiedenen Zeitpunkten ihrer Entwicklung durch Zugabe einer Chemikalie ins Wasser betäubt und auf einer Glasplatte fixiert. Die Entwicklung der Vorderhand wird mit einem bildgebenden Verfahren untersucht. Dann werden die Tiere durch eine Überdosis Narkosemittel getötet.
Axolotl mit bereits vollständig entwickelten Gliedmaßen werden ebenfalls betäubt und auf eine Glasplatte gelegt. Eine Vorderhand wird fixiert und über die Tiere wird ein mit einem Betäubungsmittel getränktes Tuch gelegt. Die Tiere werden mit verschiedenen bildgebenden Verfahren untersucht. Im Anschluss daran wird den Tieren ein Finger der Vorderhand abgeschnitten. Von diesem Eingriff dürfen sie sich für 10 Minuten unter einem feuchten Tuch "erholen". Dann werden sie zurück ins Wasser gesetzt. 15 und 30 Tage nach der Amputation werden die Tiere erneut in Narkose versetzt und mit den bildgebenden Verfahren wird untersucht, wie sich die Vorderhand nachbildet. Am Ende der Versuche werden auch diese Tiere mit einer Überdosis Narkosemittel getötet.
Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), die Dresden International Graduate School for Biomedicine and Bioengineering (DIGS-BB) und die Europäische Union gefördert.
Bereich: Bildgebende Verfahren, Regenerationsforschung, Entwicklungsbiologie
Originaltitel: In vivo assessment of mechanical properties during axolotl development and regeneration using confocal Brillouin microscopy
Autoren: Camilo Riquelme-Guzmán (1,3), Timon Beck (2,4), Sandra Edwards-Jorquera (3), Raimund Schlüßler (2), Paul Müller (2,4), Jochen Guck (2,4), Stephanie Möllmert (2,4)*, Tatiana Sandoval-Guzmán (3,5)*
Institute: (1) Zentrum für Regenerative Therapien (CRTD), Center for Molecular and Cellular Bioengineering, Technische Universität Dresden, Dresden, (2) Biotechnologisches Zentrum, Center for Molecular and Cellular Bioengineering, Technische Universität Dresden, Dresden, (3)* Medizinische Klinik und Poliklinik III, UniversitätsCentrum für Gesundes Altern, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Technische Universität Dresden, Fetscherstraße 74, 01307 Dresden, (4) Max-Planck-Institut für die Physik des Lichts und Max-Planck-Zentrum für Physik und Medizin, Staudtstraße 2, 91058 Erlangen, (5) Paul Langerhans Institut Dresden, Helmholtz Zentrum München, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Technische Universität Dresden, Dresden
Zeitschrift: Open Biology 2022; 12: 220078
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5504
Dokument 212
Titel: F1-Hybriden aus zwei Gattungen afrikanischer schwach elektrischer Fische (Mormyridae: Gnathonemus petersii ♂ × Campylomormyrus compressirostris ♀) sind fruchtbarHintergrund: Es wird untersucht, ob sich zwei verschiedene Gattungen von Nilhechten miteinander verpaaren lassen. Die Folgen dieser Kreuzung auf die Entwicklung der aus der künstlichen Befruchtung hervorgehenden sogenannten F1 Hybriden werden beobachtet.
Tiere: 195 Fische (Fische (Nilhechte): 7 Elterntiere und 188 Embryonen, von denen 40 das Jugend- oder Erwachsenenalter erreichen.)
Jahr: 2022
Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden an der Humboldt-Universität Berlin durchgeführt.
Es werden männliche und weibliche Tiere von zwei verschiedenen Gattungen von Nilhechten eingesetzt, die durch einen Großhändler aus Afrika importiert wurden. Um die Fortpflanzungsfähigkeit der Tiere zu stimulieren, werden die Haltungsbedingungen so angepasst, dass die Regenzeit in ihren heimischen Gewässern nachgeahmt wird, indem der Salzgehalt des Wassers über mehrere Wochen verringert wird.
Die Fische werden durch Zugabe einer Chemikalie in das Wasser narkotisiert. Dann wird ihnen ein Hormon in einen Rückenmuskel gespritzt, um den Eisprung oder die Spermienproduktion zu fördern. 24 Stunden nach der Hormonspritze werden die Fische erneut in Narkose versetzt. Dann werden die Eizellen bzw. Spermien aus den Tieren herausgedrückt. Eizellen und Spermien werden vermischt und die Entwicklung der befruchteten Eizellen wird mit einem Mikroskop verfolgt und fotografiert.
Bei einem Teil der befruchteten Eier stoppt die Entwicklung. Bei anderen werden bereits nach 28 Stunden Missbildungen festgestellt. Später werden weitere Tiere mit unterentwickelten Köpfen, Deformationen und Fehlentwicklungen des Kreislaufsystems beobachtet. Einer der Fische entwickelte zwei Köpfe. Bei bis zu 17 % der Tiere werden während der Embryonalentwicklung Missbildungen festgestellt. Diese Tiere sterben zwischen dem 7. und 10 Tag nach der Befruchtung.
Insgesamt bilden von 188 befruchteten Eiern 13 Embryonen mit Missbildungen aus. Es schlüpfen 173 Tiere, von denen 40 das Jugend- oder Erwachsenenalter erreichen. Auch zu späteren Entwicklungszeitpunkten werden noch Fehlbildungen festgestellt, wie Missbildungen der Wirbelsäule oder des Herz-Kreislaufsystems. Alle fehlgebildeten Fische sterben. Eines der Tiere leidet unter einer Pilzinfektion und stirbt. Weitere Todesfälle werden von den Autoren auf Erkrankungen, Schwierigkeiten beim Fressen oder Verletzungen der Tiere untereinander zurückgeführt.
Fünf der Jungtiere werden einzeln gehalten, um ihre Entwicklung beobachten zu können, der Rest in Gruppen. Die größeren Tiere werden in Plastikboxen gehalten, in denen eine Vorrichtung integriert ist, die es erlaubt, die Fische räumlich so zu begrenzen, dass sie sich nicht bewegen können. In diesen Boxen werden Elektroden vor dem Kopf und am Schwanz der Tiere positioniert, mit denen die elektrischen Entladungen der Fische gemessen werden. Diese Messung erfolgt bei den Larven zweimal im Monat, bei den Jungtieren einmal im Monat und bei den erwachsenen Fischen alle 3 Monate.
14 der Fische, die das Erwachsenenalter erreichten, werden gemeinsam in einem Tank gehalten. Nach Anpassung der Haltungsbedingungen zur Nachahmung der Regenzeit, um die Bildung von Eizellen und Spermien zu fördern, wird bei einigen der weiblichen Tiere eine Schwellung des Bauchraums beobachtet. Da jedoch kein Ablaichen erfolgt, werden die Weibchen über Einleitung einer Chemikalie ins Wasser in Narkose versetzt und die Eier ausgedrückt. Ebenso werden Spermien aus männlichen Tieren gewonnen. Aus dem Vermischen von Eiern und Spermien gehen jedoch keine befruchteten Eizellen hervor.
Die Arbeiten wurden durch die Friedrich-Naumann-Stiftung für die Freiheit gefördert, die Publikation wurde durch das Projekt DEAL finanziert.
Bereich: Tierzucht, Entwicklungsbiologie, Reproduktionsforschung
Originaltitel: Intergenus F1-hybrids of African weakly electric fish (Mormyridae: Gnathonemus petersii ♂ × Campylomormyrus compressirostris ♀) are fertile
Autoren: Yevheniia Korniienko (1), Kingsley C. Nzimora (1), Marianne Vater (3), Ralph Tiedemann (2), Frank Kirschbaum (1)*
Institute: (1) Lebenswissenschaftliche Fakultät, Albrecht Daniel Thaer-Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften, Biologie und Ökologie der Fische, Humboldt-Universität Berlin, Philippstr. 13, 10115 Berlin, (2) Institut für Biochemie und Biologie, Arbeitsgruppe Evolutionsbiologie / Spezielle Zoologie, Universität Potsdam, Potsdam, (3) Institut für Biochemie und Biologie, Arbeitsgruppe Allgemeine Zoologie, Universität Potsdam, Potsdam
Zeitschrift: Journal of Comparative Physiology A 2022; 208: 355–371
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5503
Dokument 213
Titel: Menschliches TKTL1 impliziert eine stärkere Bildung von Nervenzellen im frontalen Neokortex moderner Menschen als bei NeandertalernHintergrund: Die Rolle eines menschlichen Proteins bei der Entwicklung des Großhirns wird an Maus- und Frettchen Embryonen untersucht.
Tiere: Tiere verschiedener Arten (Anzahl unbekannt)(Mäuse, Frettchen)
Jahr: 2022
Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch die Landesdirektion Sachsen unter den Nummern TVV 2015/05, TVV13/2020 und TVV21/2017 genehmigt. Die Mäuse werden an der Einheit Biomedical Services am Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden gezüchtet. Die schwangeren Frettchen stammen aus der Versuchstierzucht Marshall BioResources (USA) und werden ebenfalls am Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik gehalten. Zusätzlich werden Versuche mit Zellen aus dem Gehirn menschlicher Embryonen durchgeführt.
Schwangere Mäuse werden 13,5 oder 15,5 Tage nach der Empfängnis in eine Narkosebox gesetzt und durch Einleiten eines gasförmigen Narkosemittels in die Box narkotisiert. Ihnen wird ein Betäubungsmittel unter die Haut gespritzt. Ihre Bauchhöhle wird aufgeschnitten und die Gebärmutter freigelegt. Den Embryonen wird eine Lösung ins Gehirn gespritzt, die einen Farbstoff und ein DNA -Molekül enthält. Das DNA-Molekül enthält entweder die genetische Information zur Produktion eines menschlichen oder eines aus Affen stammenden Proteins oder keine Information. Bei einigen der DNA-Moleküle ist auch die Information zur Produktion eines farbigen Eiweißstoffes enthalten. Damit die DNA in die Zellen der Embryonen eindringt, werden Elektroden an die Köpfe der Embryonen angelegt, durch die Strom fließt, wodurch die Zellen durchlässig werden und DNA eindringen kann.
Im Anschluss wird der Bauch der Muttertiere wieder verschlossen, in den folgenden Tagen wird dem Wasser der Mäuse ein Schmerzmittel zugesetzt. 15,5, 17,5 oder 18,5 Tage nach der Empfängnis werden die schwangeren Tiere durch Genickbruch getötet. Die Embryonen, deren Geburt 1 bis 5 Tage später stattgefunden hätte, werden aus ihren toten Müttern herausgeschnitten und durch Abtrennen des Kopfes getötet. Die Gehirne der Embryonen werden entnommen und untersucht.
Die schwangeren Frettchen werden am 33. Tag nach der Empfängnis in einer Narkosebox narkotisiert und ihnen wird ein Betäubungsmittel, ein Antibiotikum sowie eine Zuckerlösung gespritzt. Die Bauchhöhle der Tiere wird aufgeschnitten und die Gebärmutter freigelegt. Den Embryonen wird eine Lösung injiziert, die einen Farbstoff und ein DNA-Molekül enthält. Es werden Elektroden an die Köpfe der Embryonen angelegt, durch die Stromstöße verabreicht werden. Der Bauchraum der Frettchen wird zugenäht. In den folgenden Tagen erhalten die Tiere Schmerzmittel und Antibiotika. Die Frettchen bringen ihre Jungen zur Welt. Ein Teil der jungen Frettchen wird 2 Tage nach der Geburt mit einer Spritze in die Bauchhöhle in Narkose versetzt und enthauptet. Die anderen Jungtiere werden an ihrem 16. Lebenstag ebenso narkotisiert, dann wird ihnen eine Nadel ins Herz gestoßen, durch die eine konservierende Flüssigkeit ins Herz gepumpt wird, woran die Tiere versterben. Die Gehirne der Jungtiere werden entnommen und untersucht. Ihre Mütter werden kastriert und zur Adoption freigegeben.
Die Arbeiten wurden durch die NOMIS Foundation (Schweiz), die Europäische Union und die Max-Planck-Gesellschaft finanziert.
Bereich: Entwicklungsbiologie, Hirnforschung, Neurologie, Mutationsforschung
Originaltitel: Human TKTL1 implies greater neurogenesis in frontal neocortex of modern humans than Neanderthals
Autoren: Anneline Pinson (1), Lei Xing (1), Takashi Namba (1), Nereo Kalebic (1), Jula Peters (1), Christina Eugster Oegema (1), Sofia Traikov (1), Katrin Reppe (1), Stephan Riesenberg (2), Tomislav Maricic (2), Razvan Derihaci (3), Pauline Wimberger (3), Svante Pääbo (3), Wieland B. Huttner (1)*
Institute: (1) Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik, Pfotenhauerstr. 108, 01307 Dresden, (2) Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie, Leipzig, (3) Technische Universität Dresden, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus, Klinik und Poliklinik für Frauenheilkunde und Geburtshilfe, Dresden
Zeitschrift: Science 2022; 377: 1170
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5502
Dokument 214
Titel: Bewertung eines kommerziellen Koproantigen-Immunoassays zum Nachweis von Toxocara cati und Ancylostoma tubaeforme bei Katzen und Uncinaria stenocephala bei HundenHintergrund: Es soll überprüft werden, ob sich ein kommerziell erhältlicher Test zur indirekten Messung verschiedener Parasiten eignet. Dazu werden Hunde und Katzen infiziert und ihr Kot wird untersucht.
Tiere: 18 Tiere verschiedener Arten (10 Europäisch Kurzhaarkatzen, 8 Beagle)
Jahr: 2022
Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Niedersächsische Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit unter der Nummer 33.19-42502-05-17A206 genehmigt. Durchgeführt werden sie am Institut für Parasitologie in Hannover, wo die Tiere auch gehalten werden. Ein Teil der Tiere wurde zuvor bereits in Versuchen eingesetzt, in denen sie mit anderen Parasiten infiziert wurden.
Die Tiere werden paarweise gehalten. Die Katzen werden in Innenhaltung gehalten und ihnen wird Beschäftigungsmaterial wie Spielzeug und Kratzmöglichkeiten zur Verfügung gestellt. Die Hunde haben Zugang zu einem betonierten Außenbereich und erhalten ebenfalls Spielzeug. Acht Katzen im Alter von 4 Monaten bis 12 Jahren werden mit einem Hakenwurm (Ancylostoma tubaeforme) infiziert, indem ihnen Larven des Wurms oral verabreicht werden. Wie dies geschieht, wird nicht beschrieben. Die Hakenwürmer können unter anderem Blutarmut, Durchfall und Entwicklungsverzögerungen verursachen. Konkrete Symptome der in diesem Versuch eingesetzten Katzen werden nicht genannt.
Drei der Katzen aus dem Versuch mit dem Hakenwurm (7 Monate alt) und zwei weitere, 3 Monate alte Katzen werden später mit einem Rundwurm (Toxocara cati) infiziert, indem ihnen Eier des Parasiten oral verabreicht werden. Die Symptome dieser Infektion treten üblicherweise bei Jungtieren auf und umfassen Durchfall, Erbrechen, Wachstumsstörungen und Bauchbeschwerden bis zu einem Darmverschluss. Die Symptome der in dieser Studie eingesetzten Katzen werden nicht genannt.
Sieben Hunden im Alter von 5 Monaten bis 5 Jahren werden Larven eines Hakenwurms (Uncinaria Stenocephala) oral verabreicht. Der Parasit kann vor allem bei Jungtieren zu Durchfällen führen. Ein weiterer Hund wird nicht infiziert, lebt aber mit einem infizierten Hund zusammen.
Von den Katzen und Hunden werden über einen Zeitraum von bis zu 102 Tagen jeden 2. Tag Kotproben gesammelt und analysiert.
Es wird festgestellt, dass auch der Hund, der nicht infiziert wurde, 30 Tage nach Beginn des Versuchs Hakenwurm-Eier ausscheidet. Bei zwei Hunden tritt während der Versuche eine Infektion mit einem anderen Parasiten aus früheren Infektionsversuchen erneut auf, obwohl die Tiere zuvor entwurmt wurden.
Die Veröffentlichung der Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Tierärztliche Hochschule Hannover finanziell unterstützt.
Bereich: Veterinärparasitologie, Tiermedizin, Diagnostik
Originaltitel: Evaluation of a commercial coproantigen immunoassay for the detection of Toxocara cati and Ancylostoma tubaeforme in cats and Uncinaria stenocephala in dogs
Autoren: Daniela Hauck (1), Katharina Raue (1), Katrin Blazejak (1), Rita M. Hanna (2), David A. Elsemore (2), Nikola Pantchev (3), Christina Strube (1)*
Institute: (1) Institut für Parasitologie, Zentrum für Infektionsmedizin, Tierärztliche Hochschule Hannover, Bünteweg 17, 30559 Hannover, (2) IDEXX Laboratories Inc, Westbrook, USA, (3) IDEXX Laboratories, Kornwestheim
Zeitschrift: Parasitology Research 2022: doi.org/10.1007/s00436-022-07715-0
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5501
Dokument 215
Titel: Das Spike-Gen ist eine wichtige Determinante für den SARS-CoV-2 Omicron-BA.1-PhänotypHintergrund: In dieser Studie werden verschiedene SARS-CoV-2 Varianten verglichen. Dazu werden Goldhamster, Frettchen und Mäuse, in deren Erbgut menschliche Gene eingebaut wurden, infiziert und außerdem Versuche an menschlichen Zellen und Geweben durchgeführt. Während sich beim Menschen die Omikron-Variante gegen die Delta-Variante durchgesetzt hat, welche sich wiederum zuvor gegen die Alpha-Variante durchgesetzt hat, wird in den verwendeten sogenannten Tiermodellen etwas anderes beobachtet: Im „Hamster Modell“ ist es genau umgekehrt und die Alpha-Variante des Virus setzt sich durch. Bei Frettchen verbreitet sich die Omikron Variante gar nicht. So attestieren die Autoren, „dass die aktuellen experimentellen Systeme.... hinsichtlich des Ausmaßes, in dem sie die Epidemiologie und klinische Beobachtungen beim Menschen wirklich widerspiegeln, einer Überarbeitung bedürfen“.
Tiere: 60 Tiere verschiedener Arten (24 Frettchen, 36 Goldhamster, unbekannte Anzahl Mäuse)
Jahr: 2022
Versuchsbeschreibung: Die Versuche mit Frettchen und Hamstern werden am Friedrich-Loeffler-Institut, Greifswald, Insel Riems durchgeführt und durch das Landesamt für Landwirtschaft, Lebensmittelsicherheit und Fischerei (LALLF) des Bundeslands Mecklenburg-Vorpommern unter der Nummer LVL MV TSD/7221.3-1-004/21 genehmigt. Die Hamster stammen aus der Versuchstierzucht Janvier Labs, die Frettchen wurden am Friedrich-Loeffler-Institut gezüchtet.
Sechs Goldhamster werden mit einer Inhalationsnarkose narkotisiert. Dann wird ihnen Flüssigkeit, die zwei verschiedene SARS-CoV-2 Viren der Alpha- und Delta-Variante enthält, in die Nase geträufelt. Einen Tag später werden 6 weitere Hamster zu den zuvor infizierten Tieren gesetzt. Die durch Einträufeln der Viren in die Nase infizierten Hamster werden 3 Tage später auf nicht genannte Weise getötet und ihre Organe werden untersucht. In den Käfigen werden sie durch 6 neue Hamster ersetzt.
Zusätzlich wird der Versuch auch mit Hamstern durchgeführt, denen die Delta- und Omikron-BA.1 Variante des SARS-CoV-2 Virus in die Nase geträufelt wird. Auch hier werden wie oben beschrieben zu verschiedenen Zeitpunkten neue Hamster in den Käfig gesetzt. Die Ansteckung der Hamster untereinander wird beobachte, indem Proben aus der Nase der Tiere genommen werden. Dazu werden die Tiere narkotisiert, dann wird ihnen Flüssigkeit in die Nase geträufelt, die aus der Nase auslaufende Flüssigkeit wird aufgefangen und analysiert. Dies geschieht täglich für 9 Tage und für weitere 12 Tage an jedem 2. Tag. Dann werden die Tiere getötet und ihr Lungengewebe untersucht. Tiere, die während des Versuchs mehr als 20 % ihres Körpergewichts verlieren, werden bereits zuvor getötet. Dies betrifft 11 Hamster.
12 Frettchen, die jeweils paarweise in Käfigen leben, werden in einem ähnlichen Versuch eingesetzt. Jeweils eines der Frettchen wir aus dem Käfig genommen und es wird unter Narkose eine Mischung aus zwei SARS-CoV-2-Varianten in die Nase geträufelt. 24 Stunden nach der Infektion werden die Frettchen zurück zu den nicht infizierten Tieren in die Käfige gesetzt. Bei allen Frettchen wird in den folgenden 8 Tagen täglich unter Narkose die Nase gespült, danach wird die Prozedur alle 2 Tage vorgenommen. 21 Tage nach der Infektion werden die Tiere getötet.
In einem weiteren Versuch werden 12 Frettchen in miteinander verbundenen Käfigen gehalten. Neun der Tiere werden narkotisiert und ihnen wird entweder die Delta- oder die Omikron Variante von SARS-CoV-2 in etwas Flüssigkeit in die Nase geträufelt. 24 Stunden nach der Infektion werden die Tiere zurück in den Gemeinschaftskäfig gegeben. Allen Tieren wird 8 Tage lang täglich und danach alle 2 Tage unter Narkose die Nase gespült. 6 Tage nach der Infektion werden 6 der Frettchen auf nicht genannte Art getötet und ihre Organe werden untersucht. Den anderen Frettchen wird 14 Tage nach der Infektion Blut abgenommen, dann werden auch sie getötet.
Zusätzlich werden auch Versuche mit Mäusen durchgeführt, die am Institut für Virologie und Immunologie der Universität Bern stattfinden, wo die Mäuse auch „produziert“ werden. Diese Versuche werden vom Kanton Bern genehmigt (Nr. BE43/20). Die Mäuse werden ab sieben Tage vor Versuchsbeginn einzeln in Käfigen gehalten. Die Mäuse sind gentechnisch so verändert, dass sie ein menschliches Protein auf ihren Zellen tragen, so dass der Virus SARS-CoV-2 in der Lage ist, ihre Zellen zu infizieren. Ein Teil der Mäuse wird narkotisiert und ihnen werden entweder Viren der Delta- oder der Omikron-Variante oder eine Mischung beider Varianten in die Nase geträufelt. In einem weiteren Versuch werden die Mäuse zunächst mit einem mRNA-Impfstoff geimpft. 5 Wochen nach der Impfung wird den geimpften Tieren und einer Gruppe von ungeimpften Tieren eine von drei Virus-Varianten in die Nase geträufelt. Alle Mäuse werden täglich gewogen und es werden Abstriche aus dem Rachen genommen. Die Tiere werden 2 oder 6 Tage nach der Infektion getötet und ihre Organe werden untersucht.
Die Arbeiten wurden durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL), die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), die Lungenliga Bern, die Swiss National Science Foundation (SNSF) und die Europäische Kommission gefördert.
Bereich: Corona-Forschung, Virologie, Infektionsforschung
Originaltitel: The spike gene is a major determinant for the SARS-CoV-2 Omicron-BA.1 phenotype
Autoren: G. Tuba Barut (1,2), Nico Joel Halwe (3), Adriano Taddeo (1,2), Jenna N. Kelly (1,2,4,5), Jacob Schön (3), Nadine Ebert (1,2), Lorenz Ulrich (3), Christelle Devisme (1,2), Silvio Steiner (1,2), Bettina Salome Trüeb (1,2), Bernd Hoffmann (3), Inês Berenguer Veiga (1,2), Nathan Georges François Leborgne (1,2), Etori Aguiar Moreira (1, 2), Angele Breithaupt (6), Claudia Wylezich (3), Dirk Höper (3), Kerstin Wernike (3), Aurélie Godel (1,2), Lisa Thomann (1,2), Vera Flück (1,2), Hanspeter Stalder (1,2), Melanie Brügger (1,2), Blandina I. Oliveira Esteves (1,2), Beatrice Zumkehr (1,2), Guillaume Beilleau (1,2,7), Annika Kratzel (1,2), Kimberly Schmied (1,2), Sarah Ochsenbein (1,2), Reto M. Lang (1,2,7), Manon Wider (8), Carlos Machahua (9,10), Patrick Dorn (11,12), Thomas M. Marti (11, 12), Manuela Funke-Chambour (9,10), Andri Rauch (4,13), Marek Widera (14), Sandra Ciesek (14), Ronald Dijkman (4,5,8), Donata Hoffmann (3), Marco P. Alves (1,2,4)*, Charaf Benarafa (1,2,4)*, Martin Beer (3,5)*, Volker Thiel (1,2,4,5)*
Institute: (1) Institut für Virologie und Immunologie, Universität Bern, Bern, Schweiz, (2) Departement für Infektionskrankheiten und Pathobiologie, Vetsuisse-Fakultät, Universität Bern, Länggassstrasse 122, 3012 Bern, Schweiz, (3)* Institut für Virusdiagnostik, Friedrich-Loeffler-Institut, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit, Südufer 10, 17493 Greifswald-Insel Riems, (4) Multidisciplinary Center for Infectious Diseases, Universität Bern, Bern, Schweiz, (5) European Virus Bioinformatics Center, Jena, (6) Abteilung für experimentelle Tierhaltung und Biosicherheit, Friedrich-Loeffler-Institut, Greifswald-Insel Riems, Greifswald, (7) Graduate School for Cellular and Biomedical Sciences, Universität Bern, Bern, Schweiz, (8) Institut für Infektionskrankheiten, Universität Bern, Bern, Schweiz, (9) Universitätsklinik für Pneumologie, Inselspital, Universitätsspital Bern, Universität Bern, Bern, Schweiz, (10) Universitätsklinik für Pneumologie, Department for BioMedical Research, Universität Bern, Bern, Schweiz, (11) Universitätsklinik für Thoraxchirurgie, Inselspital, Universitätsspital Bern, Universität Bern, Bern, Schweiz, (12) Department for BioMedical Research, Inselspital, Universitätsspital Bern, Universität Bern, Bern, Schweiz, (13) Universitätsklinik für Infektiologie, Inselspital, Universitätsspital Bern, Universität Bern, Bern, Schweiz, (14) Institut für Medizinische Virologie, Universitätsklinikum Frankfurt, Goethe-Universität Frankfurt, Frankfurt am Main
Zeitschrift: Nature Communications 2022; 13: 5929
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5500
Dokument 216
Titel: Die Zusammensetzung des Mikrobioms des Ileums ist bei Japanischen Wachteln (Coturnix japonica) ein Mediator zwischen dem Wirtsgenom und der Phosphorverwertung und anderen Effizienz-MerkmalenHintergrund: Wie wirkt sich zu wenig Phosphor im Futter auf Wachteln aus?
Tiere: 758 Wachteln
Jahr: 2022
Versuchsbeschreibung: Zwei verschiedene Japanwachtel-Zuchtlinien werden über 2 Generationen gekreuzt, woraus 920 Wachteln der sogenannten F2-Generation entstehen, von denen 758 in den vorliegenden Versuchen eingesetzt werden.
Ab einem Alter von 10 Tagen erhalten die Tiere ein Futter aus Mais und Sojabohnen, welches nur wenig Phosphor enthält. Außerdem werden sie einzeln in sogenannten metabolischen Käfigen gehalten, um Futteraufnahme und Exkremente individuell bestimmen zu können. Diese Haltung ist nicht artgerecht für Wachteln, die natürlicherweise in Gruppen leben. Die Menge des aufgenommenen Phosphors wird über die Menge des aufgenommenen Futters bestimmt. Um die Verwertung des Phosphors zu bestimmen, wird der Kot der Tiere gesammelt und analysiert. Die Tiere werden mehrfach gewogen und die Gewichtszunahme ermittelt.
An ihrem 15. Lebenstag werden die Wachteln auf nicht genannte Art getötet. Teile des Dünndarms werden entnommen und die darin enthaltenen Bakterien werden untersucht.
Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.
Bereich: Tierernährung, Tierzucht, Nutztierwissenschaften
Originaltitel: Composition of the ileum microbiota is a mediator between the host genome and phosphorus utilization and other efficiency traits in Japanese quail (Coturnix japonica)
Autoren: Valentin Haas*, Solveig Vollmar, Siegfried Preuß, Markus Rodehutscord, Amélia Camarinha-Silva, Jörn Bennewitz
Institute: Institut für Nutztierwissenschaften, Universität Hohenheim, Garbenstr. 17, 70599 Stuttgart
Zeitschrift: Genetics Selection Evolution 2022; 54: 20
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5499
Dokument 217
Titel: „Präfrontale“ neuronale Grundlagen von visuellen Asymmetrien bei TaubenHintergrund: Untersuchungen zur Frage, welche Hirnareale der Taube an der Unterscheidung von Farben beteiligt sind.
Tiere: 6 (Felsentauben)
Jahr: 2022
Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch eine Behörde des Landes Nordrhein-Westfalen genehmigt. Die erwachsenen Tauben stammen von einem örtlichen Züchter. Sie werden narkotisiert, ihr Kopf wird in einen sogenannten stereotaktischen Rahmen eingespannt, die Kopfhaut wird aufgeschnitten und eine Haltestange mit Zahnzement am Schädelknochen befestigt. Außerdem wird aus Kunststoff eine Mulde auf dem Schädel geformt, durch die später Elektroden in das Gehirn der Tiere gestoßen werden können.
Nach der Operation dürfen die Tiere sich für eine Woche erholen, dann beginnt ihr Training. Dazu befinden sie sich in einem dunklen Raum und ihr Kopf wird mit der Haltestange fixiert. 5 cm vor ihren Augen befinden sich kleine Lampen, die so angebracht sind, dass die Tiere jede Lampe nur mit einem Auge sehen können. Damit die Tiere beim Training kooperieren, wird am Nachmittag des Vortages die Wasserschale aus dem Käfig entfernt. So sollen die Tauben durch Durst dazu gebracht werden, für ein wenig Flüssigkeit beim Training das gewünschte Verhalten zu zeigen. Im Anschluss an das Training erhalten die Tauben für einige Stunden Zugang zu Wasser. Nur an Tagen, an denen kein Training stattfindet, dürfen die Tauben ausreichend trinken.
Den Tieren wird beigebracht, vier verschiedene Farben zu unterscheiden. Auf eine bestimmte Farbe (unterschiedlich für jedes Auge und jedes Tier) sollen sie innerhalb von 3 Sekunden mit einer Kieferbewegung reagieren, auf eine andere Farbe sollen sie nicht reagieren. Eine korrekte Reaktion auf die richtige Farbe wird mit ein wenig Flüssigkeit belohnt. Nach dem Zeigen einer falschen Farbe erhalten die Tiere keine Belohnung, egal ob sie wie gewünscht oder unerwünscht reagieren. Unerwünschtes Verhalten führt aber dazu, dass die falsche Farbe länger gezeigt wird und dadurch für längere Zeit keine Belohnung in Form von Wasser in Aussicht steht. In einer Trainingseinheit wird den Tieren jeweils 20 Mal jede der 4 Farben gezeigt.
Sobald die Tiere in 85 % der Tests wie gewünscht reagieren, werden die Tiere erneut operiert. In Narkose wird der Schädel im Bereich der Kunststoffmulde geöffnet (aufgebohrt) und die Elektroden werden im Gehirn positioniert. Nach der Operation dürfen sich die Tiere für eine Woche erholen, dann werden sie erneut wie oben beschrieben trainiert, bevor die eigentlichen Messungen starten. Während der Versuche wird dann über die in das Gehirn gesteckten Elektroden die Aktivität der Nervenzellen in bestimmten Gehirnarealen gemessen.
Nachdem die Versuche abgeschlossen sind, werden die Tauben narkotisiert, dann wird ihnen eine Nadel ins Herz gestoßen, durch die eine konservierende Flüssigkeit in das Herz gepumpt wird, woran die Tiere sterben. Das Gehirn wird entnommen und weiter untersucht.
Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)und die National Natural Science Foundation of China gefördert.
Bereich: Hirnforschung, Neurologie, Sehforschung
Originaltitel: “Prefrontal” neuronal foundations of visual asymmetries in pigeons
Autoren: Qian Xiao (1,2)*, Onur Güntürkün (1)*
Institute: (1) Abteilung Biopsychologie, Institut für Kognitive Neurowissenschaft, Fakultät für Psychologie, Ruhr-Universität Bochum, Universitätsstraße 150, 44801 Bochum, (2) Laboratory of Interdisciplinary Research, Institute of Biophysics, Chinese Academy of Sciences, Peking, China
Zeitschrift: Frontiers in Physiology 2022; 13: 882597
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5498
Dokument 218
Titel: Rolle von Enten im Übertragungszyklus von aus Zecken stammenden Enzephalitis-Virus?Hintergrund: Es wird untersucht, ob Enten als sogenanntes Virus-Reservoir an der Verbreitung eines durch Zecken übertragenen, Gehirnentzündung-auslösenden Virus beteiligt sind.
Tiere: 20 Enten (Pekingenten)
Jahr: 2021
Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Landwirtschaft, Lebensmittelsicherheit und Fischerei (LALLF) des Bundeslands Mecklenburg-Vorpommern unter der Nummer 7221.3-1-075/16 genehmigt.
Die 20 Enten werden im Alter von 4 Wochen gekauft. Den Tieren wird auf nicht genannte Weise Blut abgenommen, um zu prüfen, ob sie bereits mit einem von Zecken übertragenen Virus, welcher eine Gehirnentzündung (Enzephalitis) verursacht, Kontakt hatten. Zusätzlich werden die Enten mit einem Antibiotikum gegen Salmonellen behandelt.
Im Alter von 6 Wochen wird 19 Enten ein Virus, der eine Gehirnentzündung verursacht, in Flüssigkeit gelöst unter die Haut der Kniefalte gespritzt. Eine weitere Ente wird nicht infiziert und dient als Kontrolle. In den folgenden 21 Tagen werden die Tiere täglich auf Symptome geprüft, es wird siebenmal Blut abgenommen, an 9 Tagen werden Abstriche aus dem Rachen und der Kloake genommen und die Tiere werden 11 Mal gewogen. 8 Tage nach der Infektion wird eine der Enten auf nicht genannte Art getötet, weil sie unter Gelenkschwellungen und einer Hautentzündung an den Füßen leidet. 21 Tage nach der Infektion werden auch die restlichen Enten auf nicht genannte Art getötet. Es werden Gewebeproben aus dem Gehirn, der Leber, und weiteren Organen entnommen. Bei der Untersuchung des Gehirns wird festgestellt, dass alle infizierten Tiere unter einer Gehirnentzündung leiden. Zusätzlich weisen 7 Tiere eine Entzündung der Blutgefäße auf.
Die Arbeiten wurden durch das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) gefördert.
Bereich: Infektionsforschung, Virologie
Originaltitel: Role of ducks in the transmission cycle of tick-borne encephalitis virus?
Autoren: Friederike Michel (1), Ute Ziegler (1), Christine Fast (1), Martin Eiden (1), Christine Klaus (2), Gerhard Dobler (3), Karin Stiasny (4), Martin H. Groschup (1)*
Institute: (1) Institut für neue und neuartige Tierseuchenerreger, Friedrich-Loeffler-Institut, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit, Südufer 10, 17493 Greifswald-Insel Riems, (2) Institut für bakterielle Infektionen und Zoonosen, Friedrich-Loeffler-Institut, Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit, Jena, (3) Teileinheit Virologie & Rickettsiologie, Institut für Mikrobiologie der Bundeswehr, München, (4) Zentrum für Virologie, Medizinische Universität Wien, Österreich
Zeitschrift: Transboundary and Emerging Diseases 2021; 68(2): 499-508
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5497
Dokument 219
Titel: Erforschung von Oberflächenwasser als Übertragungsmedium von Vogelgrippeviren – Studie zur systematischen Infektion von StockentenHintergrund: Es wird überprüft, ob Wasserstellen eine Rolle bei der Übertragung von Vogelgrippe haben könnten.
Tiere: 80 Enten (Stockenten)
Jahr: 2022
Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Landwirtschaft, Lebensmittelsicherheit und Fischerei (LALLF) des Bundeslands Mecklenburg-Vorpommern unter der Nummer LALLF 7221.3-1-023/21, mit dem Titel „FLI 08/21: Aviäre Influenza in Oberflächenwasser“ genehmigt.
80 Enten beiderlei Geschlechts werden im Alter von 10 bis 13 Wochen von einem deutschen Zuchtbetrieb gekauft. Die Tiere werden im Friedrich-Loeffler Institut für 2 Wochen in Bodenhaltung in Gruppen von je 40 Tieren gehalten. Es wird von 20 der Enten Blut entnommen. Zwei Wochen nach ihrer Ankunft werden die Tiere in Gruppen von je 4 bis 10 Tieren in kleine Ställe von jeweils ca. 11 m2 Größe aufgeteilt, die in einigen Bereichen mit Gummimatten ausgelegt sind.
Ein Teil Ställe enthält ein Wasserbecken von 80 cm Durchmesser, welches die Tiere zum Schwimmen und Tauchen nutzen. Die anderen Ställe enthalten lediglich Stülptränken mit Trinkwasser. Das Wasser in den Stülptränken wird täglich erneuert, das Wasser in den Becken lediglich alle 4 Tage. Die Tiere, die kein Wasserbecken zur Verfügung haben, machen häufig Ersatzbewegungen, um das Plantschen zu imitieren, welches zu ihrem arttypischen Verhalten gehört.
Die Enten werden mit Vogelgrippeviren infiziert. Es werden zwei verschiedene Vogelgrippeviren verwendet, die aus der Virensammlung des Friedrich-Loeffler Instituts stammen und in befruchteten Hühnereiern vermehrt werden. Die Infektion der Enten erfolgt dabei auf unterschiedliche Weise: Bei einem Teil der Gruppen werden zwei von 10 Enten direkt infiziert, indem ihnen die Viren in den Schnabel, die Nasen und die Augen geträufelt werden. Dann wird verfolgt, wie sich die Infektion von diesen Tieren auf die 8 anderen Enten der Gruppe ausbreitet. Bei anderen Gruppen erfolgt die Infektion, indem Viren dem Wasser zugesetzt oder auf das Gefieder eines der Vögel aufgetragen werden.
Der Zustand der Tiere wird beobachtet. Einige Enten entwickeln innerhalb der 11 bis 14-tägigen Beobachtungsdauer Symptome, die nicht näher erläutert werden. Drei Tiere entwickeln schwere neurologische Symptome wie Orientierungslosigkeit, Schiefhalten des Kopfes, unkontrollierte Bewegungen (Ataxie) und Bewusstseinsstörungen. Eines dieser Tiere stirbt 6 Tage nach der Infektion in der Nacht, die anderen zwei werden am 7. und 10. Tag auf nicht genannte Art getötet. Eine weitere Ente verletzt sich am Bein und wird aus seiner Gruppe entnommen, was mit dem Tier geschieht, wird nicht erwähnt.
Von den Enten werden täglich Abstriche aus dem Mund, der Kloake und vom Gefieder genommen. Zu verschiedenen Zeitpunkten wird den Tieren jeweils eine Flugfeder ausgerupft, insgesamt zwei- oder viermal innerhalb von 13 Tagen. Zusätzlich werden zu Beginn und am Ende der Versuche von jedem Vogel Blutproben entnommen.
Von Enten, die entweder während der Versuche spontan sterben und den Tieren, die aufgrund ihres schlechten Zustands getötet werden, werden Proben aus der Lunge und aus dem Gehirn herausgeschnitten. Die Proben werden auf die Anwesenheit der Viren untersucht. Das weitere Schicksal der überlebenden Tiere wird nicht genannt.
Die Arbeiten wurden durch das Umweltbundesamt gefördert.
Bereich: Vogelgrippe-Forschung, Tierseuchenforschung, Virologie, Nutztierwissenschaften, Tierhaltung
Originaltitel: Exploring surface water as a transmission medium of avian influenza viruses – systematic infection studies in mallards
Autoren: Ann Kathrin Ahrens (1), Hans-Christoph Selinka (2), Thomas C. Mettenleiter (3), Martin Beer (1), Timm C. Harder (1)*
Institute: (1) Institut für Virusdiagnostik, Friedrich-Loeffler-Institut, Südufer 10, 17493 Greifswald - Insel Riems, (2) Fachgebiet II 1.4, Mikrobiologische Risiken, Umweltbundesamt (UBA), Berlin, (3) Friedrich-Loeffler-Institut, Friedrich-Loeffler-Institut, Greifswald - Insel Riems
Zeitschrift: Emerging Microbes & Infections 2022; 11(1): 1250-1261
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5496
Dokument 220
Titel: Bisphenole üben in reifen Wirbeltiergehirnen schädliche Wirkungen auf die neuronale Signalübertragung ausHintergrund: Die Wirkung von Weichmachern, welche aus Plastik freigesetzt werden können, wird an Fischen untersucht. Dabei wird festgestellt, dass Weichmacher einen schwerwiegenden Einfluss auf die untersuchten Nervenzellen haben. Der hier durchgeführte Tierversuch wird von den Autoren als Testverfahren für die Entwicklung neuartiger Weichmacher vorgeschlagen.
Tiere: 98 Fische (mindestens 98 Goldfische)
Jahr: 2021
Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch die Regierung von Unterfranken in Würzburg genehmigt. Die Goldfische stammen von Aquarium Glaser GmbH (Rodgau) und sind zum Zeitpunkt der Versuche zwischen 5,65 und 10 cm lang. Vor den Versuchen werden die Tiere für 4 Wochen in einem Glasbecken gehalten, dann wird ihr Gesundheitszustand überprüft und durch Reaktion auf akustische oder visuelle Reize getestet, ob sie sehen und hören können. Ausschließlich gesunde Tiere werden in den folgenden Versuchen eingesetzt, dies sind 98 Fische.
Die Tiere werden in verschiedene Gruppen eingeteilt. In einem Versuchsteil werden Gruppen von Fischen 4 Wochen lang unterschiedlichen Konzentrationen der Weichmacher Bisphenol A (BPA) oder Bisphenol S (BPS), einem Hormon oder einer Kontrollsubstanz ausgesetzt. Dazu werden die Chemikalien in unterschiedlichen Konzentrationen dem Wasser, in dem die Fische leben, zugesetzt. Aus der Gruppe, die dem Hormon ausgesetzt ist, sterben zwei Tiere nach 3 Wochen.
In einem anderen Versuch werden die akuten Wirkungen von BPA und BPS untersucht. Die mit den Wirkstoffen vorbehandelten Goldfische werden in Narkose versetzt. Dazu wird eine Chemikalie in das Wasser gegeben. 15 Minuten später werden die Fische aus dem Wasser genommen. Es wird ihnen auf den Hinterkörper gedrückt, was normalerweise Fluchtversuche auslöst, um zu überprüfen, ob die Narkose wirkt.
Den regungslosen Tieren wird über einen Schlauch Wasser, das Sauerstoff und Narkosemittel enthält, in den Mund gepumpt, welches dann über die Kiemen wieder austritt. Bei den Tieren, bei denen die akute Wirkung von BPA und BPS untersucht wird, werden die Chemikalien dem zur Beatmung verwendeten Wasser zugesetzt.
Der Schädel der Fische wird mit einer Zange geöffnet, das Kleinhirn wird angehoben und die Mauthner Neurone und Teile des Rückenmarks werden freigeschnitten. Bei Mauthner Neuronen handelt es sich um auffällig große Nervenzellen, die bei Fischen vorkommen und bei Reflexen und beim Fluchtverhalten eine Rolle spielen. Es werden Elektroden angebracht, um die Aktivität der Neuronen zu messen. Die Mauthner Neuronen werden stimuliert, was zu Muskelzuckungen führt. Um die Zuckungen zu unterdrücken, wird den Fischen ein Wirkstoff gespritzt, der die Muskeln entspannt.
Dann werden die Mauthner Neuronen mehrfach elektrisch gereizt, und dem Fisch werden Töne vorgespielt oder er wird Lichtsignalen ausgesetzt. Während dessen wird die Aktivität der Mauthner Neuronen gemessen. Die Prozedur dauert zwischen 20 und 90 Minuten.
Nach den Messungen werden die Fische noch in Narkose getötet, indem ihr Gehirn „mechanisch zerstört“ wird. Die Arbeiten werden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.
Bereich: Umwelttoxikologie, Toxikologie, Neurologie
Originaltitel: Bisphenols exert detrimental effects on neuronal signaling in mature vertebrate brains
Autoren: Elisabeth Schirmer, Stefan Schuster, Peter Machnik
Institute: Lehrstuhl für Tierphysiologie, Universität Bayreuth, Universitätsstraße 30, 95440 Bayreuth
Zeitschrift: Communications Biology 2021; 4: 465
Land: Deutschland
Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift
Dokumenten-ID: 5495
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