Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Soziales, Gesundheit und Verbraucherschutz Saarland unter der Nummer 17/2011 genehmigt. Die weiblichen Mäuse stammen aus der Versuchstierzucht Charles River in Sulzfeld und sind zu Beginn der Versuche 6 Wochen alt. Die Mäuse werden in zwei Gruppen eingeteilt. Die Tiere der einen Gruppe erhalten 6-9 Monate lang ein Standardfutter, die Tiere der zweiten Gruppe erhalten ein Futter, das zu wenig Vitamin D enthält. Die Tiere werden auf nicht genannte Weise getötet und ihre Gehirne für weitere Untersuchungen entnommen.

Die Arbeiten wurden durch die Europäische Union, das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Universität des Saarlandes gefördert.

Bereich: Ernährungswissenschaft, Neurobiochemie

Originaltitel: Impact of vitamin D3 deficiency on phosphatidylcholine-/ethanolamine, plasmalogen-, lyso-phosphatidylcholine-/ethanolamine, carnitine- and triacyl glyceride-homeostasis in neuroblastoma cells and murine brain

Autoren: Anna Andrea Lauer (1), Lea Victoria Griebsch (1), Sabrina Melanie Pilz (1), Daniel Janitschke (1), Elena Leoni Theiss (1), Jörg Reichrath (2), Christian Herr (3), Christoph Beisswenger (3), Robert Bals (3), Teresa Giovanna Valencak (4,5), Dorothea Portius (6), Heike Sabine Grimm (1), Tobias Hartmann (7), Marcus Otto Walter Grimm (1,7,8)*

Institute: (1) Experimentelle Neurologie, Universität des Saarlandes, Kirrberger Straße 1, 66421 Homburg/Saar, (2) Klinik für Dermatologie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg/Saar, (3) Klinik für Innere Medizin V - Pneumologie, Allergologie, Beatmungs- und Umweltmedizin, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg/Saar, (4) Fachbereich Biowissenschaften, Paris Lodron Universität Salzburg, Salzburg, Österreich, (5) College of Animal Sciences, Zijingang Campus, Zhejiang University, Hangzhou, China, (6) Ernährungstherapie und Ernährungsberatung, Campus Gera, SRH Hochschule für Gesundheit, Gera, (7) Deutsches Institut für Demenzprävention, Universität des Saarlandes, Homburg/Saar, (8) Ernährungstherapie und Ernährungsberatung, Campus Rheinland, SRH Hochschule für Gesundheit, Leverkusen

Zeitschrift: Biomolecules 2021; 11: 1699

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5471

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen genehmigt. Es werden verschiedene gentechnisch veränderte Mäuse eingesetzt, die von anderen Arbeitsgruppen der Heinrich–Heine-Universität Düsseldorf zur Verfügung gestellt werden oder aus der Tierversuchszucht Jackson Laboratory stammen. Zusätzlich werden die verschiedenen Mäuse miteinander gekreuzt, um Tiere mit der gewünschten genetischen Veränderung zu erhalten.

Für die Versuche werden ausschließlich männliche Mäuse eingesetzt, die 2 bis 6 Monate alt sind. Den Tieren wird an 5 aufeinanderfolgenden Tagen ein Wirkstoff gespritzt, der je nach gentechnischer Veränderung der Tiere dafür sorgt, dass bestimmte Gene an- oder ausgeschaltet werden. 21 Tage später wird ein Teil der Tiere narkotisiert und durch Ausbluten getötet. Blut und Organe der Tiere werden in weiteren Untersuchungen eingesetzt. Andere Tiere werden durch Injektion eines Narkosemittels in die Bauchhöhle narkotisiert. Dann wird das Herz herausgeschnitten (wodurch die Mäuse sterben) und außerhalb des Körpers mit einer Nährlösung durchspült und untersucht.

Bei einer Gruppe der Tiere wird ein Herzinfarkt simuliert. Dazu wird den Mäusen ein Wirkstoff verabreicht, 30 Minuten später werden die Mäuse in Narkose versetzt, intubiert und beatmet. Das Herz der Tiere wird mittels Ultraschalls untersucht. Anschließend wird der Brustkorb geöffnet und eine der Arterien des Herzens für 45 Minuten abgebunden. Dann wird der Blutfluss durch die Arterie wieder zugelassen. Die Tiere erhalten im Anschluss alle 8 Stunden Medikamente, die ihnen unter die Haut gespritzt werden. Nach 24 Stunden werden die Tiere erneut in Narkose versetzt, ihr Herz wird mittels Ultraschalls untersucht, der Brustkorb aufgeschnitten, das Herz entnommen, eingefroren und in Scheiben geschnitten untersucht.

Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und die Forschungskommission der Medizinischen Fakultät der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf gefördert.

Bereich: Herz-Kreislaufforschung, Molekularbiologie

Originaltitel: Red blood cell eNOS is cardioprotective in acute myocardial infarction

Autoren: Miriam M. Cortese-Krott (1,3,4)*, Tatsiana Suvorava (1,3), Francesca Leo (1), Sophia K. Heuser (1), Anthea LoBue (1), Junjie Li (1), Stefanie Becher (3), Rebekka Schneckmann (2), Tanu Srivrastava (2), Ralf Erkens (3), Georg Wolff (3), Joachim P. Schmitt (2), Maria Grandoch (2), Jon O. Lundberg (4), John Pernow (5), Brant E. Isakson (6), Eddie Weitzberg (4), Malte Kelm (3,7)

Institute: (1) Myocardial Infarction Research Laboratory, Klinik für Kardiologie, Pneumologie und Angiologie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Heinrich–Heine-Universität Düsseldorf, Universitätsstraße 1, 40225 Düsseldorf, (2) Institut für Pharmakologie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Heinrich–Heine-Universität Düsseldorf, Düsseldorf, (3) Cardiovascular Research Laboratory, Klinik für Kardiologie, Pneumologie und Angiologie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Heinrich–Heine-Universität Düsseldorf, Düsseldorf, (4) Department of Physiology and Pharmacology, Karolinska Institute, Stockholm, Schweden, (5) Department of Cardiology, Karolinska Institute, Stockholm, Schweden, (6) Robert M. Berne Cardiovascular Research Center, Department of Molecular Physiology and Biophysics, University of Virginia School of Medicine, Charlottesville, USA, (7) CARID, Cardiovascular Research Institute Düsseldorf, Universitätsklinikum Düsseldorf, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Düsseldorf

Zeitschrift: Redox Biology 2022; 54: 102370

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5470

Versuchsbeschreibung: Genehmigt wird die Studie vom Regierungspräsidium Karlsruhe unter der Nummer AZ:35-9185.81/G-227/20. Die männlichen, 72 Tage alten Ratten stammen aus der eigenen Zucht des Zentralinstituts für Seelische Gesundheit der Medizinischen Fakultät Mannheim.

Zunächst wird zur Simulierung einer Alkoholabhängigkeit den Tieren 10 Wochen lang Wasser, sowie Alkohol (Ethanol) in 3 verschiedenen Konzentrationen (5 %, 10 % und 20 %) angeboten. In den anschließenden 14 Tage können die Tiere nur Wasser trinken, gefolgt von einer weiteren Phase mit Alkohol. Insgesamt durchlaufen die Tiere 7 Phasen mit angebotenem Alkohol in verschiedenen Konzentrationen (außer der ersten „Einführung“ jeweils etwa 4 Wochen dauernd), unterbrochen von je ca. 7-14 Tagen ohne Alkohol. Dadurch werden die Ratten alkoholabhängig gemacht.

Während der 6. „Alkoholphase“ wird einigen der Ratten verschiedene Konzentrationen von Chinin beigefügt. Dies ist ein Bitterstoff, von dem aus früheren Versuchen bekannt ist, dass Versuchstiere dadurch weniger Alkohol zu sich nehmen. Auch während der 7. Phase bekommen einige Tiere während der ersten 3 Tage Chinin in den Alkohol gemischt.

Während der gesamten Experimente wird das Trinkverhalten und die Bewegung der Tiere mittels verschiedener Sensoren dokumentiert. Was mit den Tieren im Anschluss an die Versuche geschieht, wird nicht erwähnt. Vermutlich werden sie getötet.

Die Studie wurde finanziell unterstützt von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem Bundesministerium für Bildung und Forschung.

Bereich: Alkoholforschung

Originaltitel: Alcohol solution strength preference predicts compulsive-like drinking behavior in rats

Autoren: Jerome C. Foo (1), Marcus W. Meinhardt (2,3), Ivan Skorodumov (2), Rainer Spanagel (2)*

Institute: (1) Genetische Epidemiologie in der Psychiatrie, Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, J5, 68159 Mannheim, (2)* Institut für Psychopharmakologie, Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, J5, 68159 Mannheim, (3) Molekulares Neuroimaging, Zentralinstitut für Seelische Gesundheit, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, Mannheim

Zeitschrift: Alcoholism Clinical & Experimental Research 2022; 46: 1710-1719

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5469

Versuchsbeschreibung: Genehmigt werden die Versuche vom Regierungspräsidium Karlsruhe (Nr. G142-19). In der Studie werden 6 Wochen alte männliche Ratten verwendet, die aufgrund einer Genmutation zu Fettleibigkeit neigen, sowie gesunde Tiere als Kontrolle. Herkunft der Ratten sind die Charles River Laboratories (Châtillon, Frankreich). Die sozialen Tiere werden zu zweit gehalten und zunächst 6 Wochen lang mit einer fettreichen Nahrung gefüttert, um einen Diabetes vom Typ 2 auszulösen. Regelmäßig wird das Gewicht kontrolliert und 1 x pro Woche auf nicht genannte Weise Blut zur Bestimmung des Blutzuckerspiegels genommen. Für die eigentlichen Versuche werden nur Tiere verwendet, die einen bestimmten Level erreicht haben, so dass sie als „an Diabetes erkrankt“ gelten.

Im Alter von 12 Wochen wird den Ratten unter Narkose mit einer Biopsie Stanze hinter den Schulterblättern im Rückenbereich zwei 8 mm große Hautstücke entfernt. Die Ratten werden in 3 Gruppen eingeteilt. Die Wunden werden je nach Gruppe entweder unbehandelt gelassen, mit Gewebekleber oder mit Gewebekleber, der mit menschlichen Stammzellen vermischt wurde, versehen. Anschließend werden die Wunden mit einem Verband abgedeckt, der jeden zweiten Tag gewechselt wird. Bei einigen Tieren wird dabei zum Teil erneut Gewebekleber plus Stammzellen auf die Wunde aufgebracht. Für 4 Tage nach der Operation bekommen die Ratten Schmerzmittel unter die Haut gespritzt. An verschiedenen Tagen, spätestens jedoch 14 Tage nach der Operation, werden die Tiere in Narkose gelegt und durch Spritzen von Narkosemittel direkt ins Herz getötet. Der Bereich der Wunden und verschiedene Organe werden für weitere Untersuchungen entnommen.

Finanziell unterstützt wurde die Studie vom DRK-Blutspendedienst Baden-Württemberg – Hessen und der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Bereich: Diabetesforschung, Wundheilung

Originaltitel: Pooled human bone marrow-derived mesenchymal stromal cells with defined trophic factors cargo promote dermal wound healing in diabetic rats by improved vascularization and dynamic recruitment of M2-like macrophages

Autoren: Hélène Willer (1,2), Gabriele Spohn (3), Kimberly Morgenroth (3), Corinna Thielemann (1), Susanne Elvers-Hornung (1), Peter Bugert (1), Bruno Delorme (4), Melanie Giesen (4), Thomas Schmitz-Rixen (5), Erhard Seifried (3), Christiane Pfarrer (2), Richard Schäfer (3,6,7), Karen Bieback (1,8,9)*

Institute: (1) Institut für Transfusionsmedizin und Immunologie, Medizinische Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg, DRK-Blutspendedienst Baden-Württemberg - Hessen gGmbH, Friedrich-Ebert-Str. 107, 68167 Mannheim, (2) Anatomisches Institut, Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover, Hannover, (3) Institut für Transfusionsmedizin und Immunhämatologie, DRK-Blutspendedienst Baden-Württemberg - Hessen gGmbH, Frankfurt am Main, (4) Macopharma, Mouvaux, Frankreich, (5) Deutsche Gesellschaft für Chirurgie, Berlin, (6) Institut für Transfusionsmedizin und Gentherapie, Universitätsklinikum Freiburg, Universität Freiburg, Freiburg, (7) Centrum für Chronische Immundefizienz (CCI), Universitätsklinikum Freiburg, Universität Freiburg, (8) Mannheim Institute for Innate Immunoscience (MI3), Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, Mannheim, (9) FlowCore Mannheim, Medizinische Fakultät Mannheim, Universität Heidelberg, Mannheim

Zeitschrift: Frontiers in Immunology 2022; 19 (13): 976511

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5468

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden von einer nicht genannten Behörde unter der Nummer 2347-33-2019 genehmigt. Die männlichen Mäuse stammen aus der Zucht des Deutschen Institut für Ernährungsforschung (DIfE) in Potsdam Rehbrücke und sind zum Zeitpunkt des Beginns der Versuche 5 Wochen alt. Es werden zwei verschiedene Stämme verwendet, die beide zu Übergewicht neigen, sich aber in ihrer Neigung Diabetes zu entwickeln unterscheiden. Die Tiere werden 13 Wochen lang mit einer Kohlenhydrat-freien, fettreichen Futtermischung ernährt. Dann werden die Tiere in verschiedene Gruppen eingeteilt. Eine Gruppe erhält zwei Tage lang weiterhin die Kohlenhydrat-freie Nahrung, die andere Gruppe erhält für zwei Tage eine fettreiche Futtermischung mit einem hohen Kohlenhydrat-Anteil von 40%, worauf die Tiere mit einem hohen Blutzucker reagieren. Die Tiere werden auf nicht genannte Art getötet und es werden Proben aus ihrer Bauchspeicheldrüse entnommen und untersucht. Zusätzlich wird mindestens eine weitere Maus, die nicht in die Fütterungsversuche eingeschlossen war, getötet, um Zellen aus ihrer Bauchspeicheldrüse zu gewinnen.

Die Arbeiten wurden durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und das Land Brandenburg gefördert.

Bereich: Diabetes-Forschung, Ernährungswissenschaften, Genetik

Originaltitel: Heterogeneous development of ?-cell populations in diabetes-resistant and -susceptible mice

Autoren: Pascal Gottmann (1,2), Thilo Speckmann (1,2), Mandy Stadion (1,2), Erika Zuljan (1,2), Heja Aga (1,2), Michael Sterr (2,3,4), Maren Büttner (2,5,6), Patrícia Martínez Santos (1), Markus Jähnert (1,2), Stefan R. Bornstein (7,8), Fabian J. Theis (5,6,9), Heiko Lickert (2,3,4), Annette Schürmann (1,2,10)*

Institute: (1) Abteilung für Experimentelle Diabetologie (DIAB), Deutsches Institut für Ernährungsforschung (DIfE) Potsdam Rehbrücke, Arthur-Scheunert-Allee 114-116, 14558 Nuthetal, (2) Deutsches Zentrum für Diabetesforschung (DZD), Neuherberg, (3) Institut für Diabetes- und Regenerationsforschung (IDR), Helmholtz Zentrum München, Neuherberg, (4) Institut für Stammzellforschung, Helmholtz Zentrum München, Neuherberg, (5) Institut für Computational Biology (ICB), Helmholtz Zentrum München, Neuherberg, (6) Fakultät für Mathematik, Technische Universität München, Garching, (7) Klinik für Innere Medizin III, Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden, Dresden, (8) Department of Diabetes, School of Life Course Science and Medicine, King’s College London, London, Großbritannien, (9) TUM School of Life Sciences Weihenstephan, Technische Universität München, Freising, (10) Institut für Ernährungswissenschaft, Universität Potsdam, Nuthetal

Zeitschrift: Diabetes 2022; 71: 1962-1978

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5467

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch das Landesamt für Verbraucherschutz, Landwirtschaft und Flurneuordnung, Referat 23, des Landes Brandenburg unter der Nummer 32-44,456+1 genehmigt. Die Ratten stammen aus der Versuchstierzucht Charles River Laboratory in Sulzfeld.

In einem ersten Experiment wird einer Gruppe von Ratten im Alter von 6 Wochen zusätzlich zum Standardfutter über einen Zeitraum von 5 Wochen roher Broccoli gefüttert. Die Ratten, die zu Beginn des Experiments 200 g wiegen, nehmen dabei im Schnitt pro Tag mit 36 g Broccoli eine große Menge des Gemüses auf. Eine weitere Ratte erhält nur Standardfutter ohne Broccoli und dient als Kontrolle. Die Haltung der Ratten erfolgt einzeln, was für die sehr sozialen Tiere nicht artgerecht ist. Die Tiere werden wöchentlich gewogen und es wird bestimmt, wieviel Standardfutter und Broccoli sie zu sich nehmen. Nach 5 Wochen wird den Tieren das Standardfutter entzogen, so dass sie nur noch Broccoli zur Verfügung haben. 24 Stunden später werden die Ratten durch Enthauptung getötet. Blut, verschiedene Gewebe und Abstriche vom Darm werden entnommen und untersucht.

In einem zweiten Experiment werden Ratten im Alter von 8 Wochen in verschiedene Gruppen eingeteilt, die für 5 Wochen entweder nur Standardfutter oder zusätzlich rohen oder gedünsteten Broccoli oder rohen Blumenkohl in beliebiger Menge erhalten. Dabei nehmen die Tiere erhebliche Mengen des Gemüses zu sich (zwischen 39 g und 48 g pro Tag, was nahezu 10 % ihres Körpergewichts ausmacht). Die Tiere werden einzeln gehalten und wöchentlich gewogen. Den Tieren die rohen Broccoli oder Blumenkohl erhalten, wird dann für 24 Stunden ausschließlich das Gemüse als Futter gegeben. Dann werden die Tiere durch Enthaupten getötet und Blut und Gewebeproben entnommen.

Die Arbeiten wurden durch Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und das Institut Danone für Ernährung gefördert. Die Publikation wurde durch das Projekt DEAL unterstützt.

Bereich: Ernährungswissenschaft, Toxikologie

Originaltitel: Feeding Brassica vegetables to rats leads to the formation of characteristic DNA adducts (from 1 methoxy 3 indolylmethyl glucosinolate) in many tissues

Autoren: Hansruedi Glatt (1,2)*, Wolfram Engst (1), Simone Florian (1), Monika Schreiner (3), Chimgee Baasanjav Gerber (1)

Institute: (1) Deutsches Institut für Ernährungsforschung (DIfE) Potsdam Rehbrücke, Arthur-Scheunert-Allee 114-116, 14558 Nuthetal, (2) Abteilung Lebensmittelsicherheit, Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR), Berlin, (3) Leibniz Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ), Großbeeren

Zeitschrift: Archives of Toxicology 2022; 96: 933-944

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5466

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch die regionale Regierung von Baden-Württemberg genehmigt. Es werden drei Monate alte männliche Ratten eingesetzt. Die Tiere werden für 5 Minuten in einen 50 cm hohen Zylinder gegeben, der mit 20 cm tiefem Wasser gefüllt ist. Unter diesen Bedingungen können die Tiere den Boden des Zylinders gerade noch mit einer Zehenspitze berühren, aber nicht im Wasser stehen. Zunächst versuchen die Ratten zu entkommen, dann hören die Fluchtversuche auf und die Tiere lassen sich an der Wasseroberfläche treiben. Dieser „Erzwungene Schwimmtest“ (Forced swim test) oder „Verzweiflungstest“ wird standardmäßig in der Depressionsforschung eingesetzt.

Die Ratten werden dann in verschiedene Gruppen eingeteilt. Den Tieren der unterschiedlichen Gruppen wird entweder ein aus Lavendelblüten gewonnenes Präparat in unterschiedlichen Mengen, ein Wirkstoff mit antidepressiver Wirkung, oder ein Placebo verabreicht. Die Substanzen werden an 3 oder 9 aufeinander folgenden Tagen oral verabreicht, üblicherweise erfolgt dies mit einer Schlundsonde. Dann werden die Ratten erneut in den mit Wasser gefüllten Behälter gegeben. Die Zeit, in der sie nicht versuchen zu entkommen, sondern sich an der Wasseroberfläche treiben lassen wird gemessen. Tieren, die weniger Zeit in Fluchtversuche investieren und sich eher treiben lassen, werden depressionsähnliche Symptome unterstellt. Bei Tieren, die das Präparat aus Lavendelblüten erhalten haben, wird dann beispielsweise angenommen, dass die Substanz antidepressiv wirkt, wenn sich im Vergleich zu Tieren der Kontrollgruppe die Zeit, in der sie sich treiben lassen, um 10 Sekunden verringert. Das weitere Schicksal der Ratten ist nicht bekannt.

Zusätzlich werden Versuche an Zellen durchgeführt, die aus den Gehirnen von ein bis zwei Tagen alten Ratten gewonnen werden. Wie die Jungtiere dafür getötet werden, wird nicht erwähnt.

Die Arbeiten wurden durch die Fima Dr. Willmar Schwabe gefördert.

Bereich:

Originaltitel: Neurotrophic properties of silexan, an essential oil from the flowers of lavender - preclinical evidence for antidepressant-like properties

Autoren: Kristina Friedland (1), Giacomo Silani (2), Anita Schuwald (2), Carola Stockburger (2), Egon Koch (3), Michael Nöldner (3), Walter E. Müller (2)*

Institute: (1) Pharmakologie und Toxikologie, Institut für Pharmazeutische und Biomedizinische Wissenschaften, Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Mainz, (2) Pharmakologisches Institut, Biozentrum der Goethe Universität, Max-von-Laue-Straße 9, 60438 Frankfurt am Main, (3) Preclinical Research, Dr. Willmar Schwabe Pharmaceuticals, Karlsruhe

Zeitschrift: Pharmacopsychiatry 2021; 54: 37-46

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5465

Versuchsbeschreibung: Die Fische stammen aus der kommerziellen Fischzucht Les Poissons du Soleil (Frankreich). Die Versuche finden am Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven statt.

Die Fische werden auf 12 Behälter mit Salzwasser aufgeteilt. Drei Wochen später wird der Salzgehalt des Wassers in drei der Behälter langsam verringert, bis in den Behältern nur noch 10, 20 oder 40% des normalen Salzgehalts vorliegen. Unter diesen Bedingungen werden die Tiere für 45 Tage bei 22°C gehalten. Dann wird die Wassertemperatur innerhalb von 3 Tagen schrittweise auf 8°C reduziert. Unter diesen extremen Bedingungen werden die Fische für 20 Tage gehalten, einige Tiere sterben dabei, die genaue Anzahl wird nicht genannt.

Zu verschiedenen Zeitpunkten (1, 10 und 20 Tage nach Erreichen der Wassertemperatur von 8°C) werden Fische aus den Behältern entnommen. Die Fische werden nach Angabe der Autoren „mitfühlend“ (engl. „compassionately“) mit einer Chemikalie getötet. Die Chemikalie wird dazu ins Wasser gegeben, von den Fischen über die Kiemen aufgenommen und unterbindet die Weiterleitung von Signalen der Nervenzellen. Länge und Gewicht der Fische werden gemessen und Blut entnommen. Einige der Tiere werden in Narkose versetzt und ausgeblutet, ihnen werden dann verschiedene Organe entnommen und untersucht.

Die Arbeiten wurden durch den Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD), das Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung und das Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT) gefördert.

Bereich: Nutztierwissenschaften, Tierhaltung, Umweltforschung

Originaltitel: Influence of extreme ambient cold stress on growth, hematological, antioxidants, and immune responses in European seabass, Dicentrarchus labrax acclimatized at different salinities

Autoren: Md Jakiul Islam (1,2,3)*, Matthew James Slater (2), Rajko Thiele (2), Andreas Kunzmann (1)

Institute: (1) Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT), Fahrenheitstr. 6, 28359 Bremen, (2) Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, Am Handelshafen 12, 27570 Bremerhaven, (3) Fachbereich Biologie/Chemie (FB 02), Universität Bremen, Bremen

Zeitschrift: Ecological Indicators 2021; 122: 107280

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5464

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch die Regierung von Unterfranken (Würzburg) genehmigt. Die Fische werden bei Aquarium Glaser GmbH in Rodgau bezogen.

Es werden jeweils 2 Fische, entweder ein Goldfisch und ein Wels oder zwei Welse, in einen Plexiglaskanal von 12 cm Durchmesser gesetzt. Dabei sind die Fische durch ein Filter voneinander getrennt. Die Elektrischen Welse werden durch Berührung des Schwanzes mit einem Pinsel zu einer der Verteidigung dienenden elektrischen Entladung angeregt. Die Reaktion des anderen Fisches, Goldfisch oder Wels, werden beobachtet und gefilmt. Die Goldfische reagieren mit Muskelkontraktionen des ganzen Körpers. Zusätzlich wird der Effekt von durch Elektroden verursachten künstlichen elektrischen Entladungen überprüft. Die Zuckungen der Fische werden auf Video aufgenommen und analysiert.

In anderen Versuchen werden die Welse durch einen Ton von 190 Dezibel, das ist lauter als ein Silvesterböller der nahe am Ohr explodiert, dazu gebracht, eine elektrische Entladung zu erzeugen. Zusätzlich zum Ton werden die Tiere künstlichen elektrischen Entladungen ausgesetzt.

Schließlich wird auch der Effekt starker elektrischer Entladungen geprüft, indem ein Gerät eingesetzt wird, dass in der Elektrofischerei eingesetzt wird, um Fische zu betäuben und so leichter fangen zu können. Die Fische werden in ein kleines Becken gegeben und sie werden für eine Sekunde einem Elektroschock ausgesetzt. Dann wird die Dauer des Elektroschocks auf 3 bis 4 Sekunden erhöht. Im Gegensatz zum Elektrischen Wels, der sein Schwimmverhalten durch den Elektroschock nicht verändert, hört der Goldfisch sofort auf zu schwimmen, sinkt auf den Boden des Beckens und stoppt die Atmung. Die Zeit, die der Goldfisch benötigt, bevor er wieder zu atmen beginnt, wird gemessen und beträgt durchschnittlich 24 Sekunden. Um diesen Wert zu ermitteln wird der Versuch mindestens sechsmal wiederholt. Die Zuckungen des Goldfischs, der betäubt zu Boden sinkt und dann orientierungslos durch das Becken schwimmt und gegen die Beckenwände stößt, werden auf einem Video festgehalten, das der Veröffentlichung beigefügt ist.

Die Arbeiten wurden durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.

Bereich: Tierphysiologie

Originaltitel: Efficient high-voltage protection in the electric catfish

Autoren: Georg Welzel*, Stefan Schuster*

Institute: Lehrstuhl für Tierphysiologie, Universität Bayreuth, Universitätsstr. 30, 95440 Bayreuth

Zeitschrift: Journal of Experimental Biology 2021; 224: jeb239855

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5463

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden durch die zuständige Behörde genehmigt. Die Zebrafische werden an der Universität Bayreuth gezüchtet. Die Libellennymphen werden an Wasserbecken auf dem Gelände der Universität gefangen und für einige Tage in mit Wasser gefüllten Plastikboxen gehalten, bevor sie in den Versuchen eingesetzt werden.

Für die Versuche wird bei einem Teil der Zebrafischlarven am 4. oder 5. Tag nach der Befruchtung eines der zwei Mauthner-Neuronen, das sind zwei auffällig große Nervenzellen bei Fischen, oder beide Mauthner-Neuronen zerstört. Dazu werden die Larven mit einer Chemikalie betäubt und in einer gelartigen Substanz fixiert. Unter dem Mikroskop werden mit einem energiereichen Laser die Neuronen abgetötet. Die Larven werden dann aus dem Gel befreit und zurück ins Wasser gesetzt. Um die Zerstörung der Neuronen zu bestätigen, werden die Larven zu verschiedenen Zeitpunkten wieder in dem Gel fixiert und unter dem Mikroskop untersucht. Bei einigen Larven wird ebenso vorgegangen, aber statt der Mauthner-Neurone werden andere Nervenzellen zerstört. Ein Teil der Larven wird auf nicht genannte Art getötet, ihr Gehirn entnommen und untersucht.

In einem Versuch werden Larven in kleinen wassergefüllten Behältern um einen Lautsprecher angeordnet. Über den Lautsprecher werden die Tiere über 2 Stunden hinweg alle 10 Minuten einer Vibration ausgesetzt und ihr Fluchtverhalten mit einer Kamera festgehalten. Im Anschluss daran werden bei einem Teil der Tiere eine oder beide Mauthner-Neurone wie oben beschrieben zerstört. Einem Teil der Tiere wird zusätzlich ein Farbstoff in die Wirbelsäule gespritzt. Am zweiten und dritten Tag nach der Zerstörung der Neuronen wird das durch die Vibration verursachte Fluchtverhalten wieder getestet, insgesamt 60 Mal am Tag. Zwischen den beiden Versuchstagen werden die Tiere wieder in das Gel eingeschlossen und unter dem Mikroskop untersucht.

In einem weiteren Versuch werden Larven, bei denen die Mauthner-Neuronen zerstört wurden und ihre Geschwister mit intakten Neuronen in einen mit Wasser gefüllten Behälter gegeben. In jedem Behälter befindet sich eine hungrige Libellenlarve, zu der jeweils 8 Zebrafischlarven gesetzt werden. Über einen Zeitraum von 7 Stunden wird regelmäßig kontrolliert, wie viele der Larven noch leben und wie viele von der Libellennymphe getötet und gefressen wurden. Die Larven, bei denen beide Neuronen zerstört wurden, werden mit höherer Wahrscheinlichkeit gefangen und getötet, da ihr Fluchtverhalten gestört ist. Die überlebenden Larven werden mit einer Chemikalie betäubt und unter dem Mikroskop untersucht.

Weitere Fische werden im Alter von mindestens 5 Monaten in Versuchen eingesetzt. Bei einem Teil dieser Tiere wurde ebenfalls im Larvenstadium eines der Mauthner-Neuronen zerstört. Das Fluchtverhalten der Tiere wird in untersucht, indem sie in ein kleines Behältnis mit Wasser gegeben werden, unter dem ein Lautsprecher positioniert ist. Durch den Lautsprecher werden Töne erzeugt, die im Wasser gemessen eine Lautstärke von 135 Dezibel erreichen. Beobachtet wird, in welche Richtung die Fische vor dem Lärm zu fliehen versuchen. Bei jedem Fisch wird die Reaktion auf den Ton mindestens 100-mal beobachtet. Im Anschluss werden die Fische mit einer Chemikalie getötet und untersucht.

Das Projekt wurde durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.

Bereich: Neurophysiologie, Neurobiologie, Verhaltensforschung, Neurologie

Originaltitel: Removing a single neuron in a vertebrate brain forever abolishes an essential behavior

Autoren: Alexander Hecker, Wolfram Schulze, Jakob Oster, David O. Richter, Stefan Schuster*

Institute: Lehrstuhl für Tierphysiologie, Universität Bayreuth, Universitätsstr. 30, 95440 Bayreuth

Zeitschrift: PNAS 2020; 117(6): 3254-3260

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5462