Versuchsbeschreibung: Die Tiere stammen von Mutant Mouse Resource and Research Centers (www.mmrrc.org/). Es handelt sich um gentechnisch veränderte Mäuse, bei denen ein Gendefekt vorliegt, so dass bei ihnen ein bestimmter Signalstoff des Immunsystems (TNF, Tumor Nekrose Faktor) weniger vorhanden ist. Dieser soll bei der Entwicklung von Leberfibrose eine Rolle spielen. Die Mäuse werden „Inhouse“ mit nicht genmanipulierten Mäusen gekreuzt und gezüchtet. Für die Versuche werden sowohl Nachkommen verwendet, die den Gendefekt aufweisen, als auch solche, die ihn nicht aufweisen. Die Tiere werden in Narkose gelegt und ihr Bauch wird aufgeschnitten. Nach Abbinden der Gallenblase mit einem Faden erfolgt das Zunähen der Bauchdecke. Ein Teil der Tiere wird scheinoperiert, d.h. sie bekommen den Bauchschnitt, aber ihre Gallenblase wird nicht abgebunden. Nach der OP erhalten die Mäuse einmalig ein Schmerzmittel. Zusätzlich wird allen Tieren 24 Stunden vor dem Eingriff und alle zwei Tage bis 14 Tage nach der Operation ein Medikament unter die Haut gespritzt, welches den Signalstoff TNF hemmt. Das weitere Schicksal der Tiere wird zwar nicht beschrieben, da aber Organe (Leber und Lymphknoten) der Mäuse weiter untersucht werden, ist davon auszugehen, dass sie getötet werden.

Die Arbeit wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.

Bereich: Leberforschung

Originaltitel: iRhom2 inhibits bile duct obstruction–induced liver

Autoren: Balamurugan Sundaram (1), Kristina Behnke (1), Andrea Belancic (1), Mazin A. Al-Salihi (1), Yasser Thabet (2), Robin Polz (3), Rossella Pellegrino (4), Yuan Zhuang (1), Prashant V. Shinde (1), Haifeng C. Xu (1), Jelena Vasilevska (1), Thomas Longerich (4), Diran Herebian (5), Ertan Mayatepek (5), Hans H. Bock (2), Petra May (2), Claus Kordes (2,6), Nima Aghaeepour (7), Tak W. Mak (8,9), Verena Keitel (2), Dieter Häussinger (2,6), Jürgen Scheller (3), Aleksandra A. Pandyra (1,2), Karl S. Lang (10), Philipp A. Lang (1)*

Institute: (1) Institut für Molekulare Medizin II, Medizinische Fakultät, Heinrich Heine Universität Düsseldorf, Universitätsstr. 1, 40225 Düsseldorf, (2) Klinik für Gastroenterologie, Hepatologie und Infektiologie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Heinrich Heine Universität Düsseldorf, Düsseldorf, (3) Institut für Biochemie und Molekularbiologie II, Medizinische Fakultät, Heinrich Heine Universität Düsseldorf, Düsseldorf, (4) Pathologisches Institut, Universitätsklinikum Heidelberg, Heidelberg, (5) Klinik für Allgemeine Pädiatrie, Neonatologie und Kinderkardiologie, Medizinische Fakultät, Heinrich Heine Universität Düsseldorf, Düsseldorf, (6) Kommunikation und Systemrelevanz bei Leberschädigung und Regeneration (Sonderforschungsbereich 974), Klinik für Gastroenterologie, Hepatologie und Infektiologie, Universitätsklinikum Düsseldorf, Heinrich Heine Universität Düsseldorf, Düsseldorf, (7) Stanford University, Stanford, USA, (8) Department of Medical Biophysics, University of Toronto, Toronto, Kanada, (9) Department of Pathology, University of Hong Kong, Hong Kong, (10) Institut für Immunologie, Medizinische Fakultät, Universität Duisburg-Essen, Essen

Zeitschrift: Science Signaling 2019; 12: eaax1194

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5160

Versuchsbeschreibung: Genehmigt werden die Versuche von einer nicht benannten Behörde unter der Nummer 84-0204.2012 A391. Die Ratten der Zuchtlinie Wistar stammen aus der Zucht der Heinrich-Heine-Universität. Die 37 "Spendertiere" werden durch eine Überdosis Narkosemittel getötet. Nach Aufschneiden des Brustkorbs wird ein Stück ihrer großen Baucharterie entfernt. Dieses Gefäßstück wird mit einem speziellen Verfahren von seinen Zellen befreit, so dass nur das bindegewebliche Gerüst übrigbleibt. Dieses wird mit einem bestimmten Eiweiß überzogen. Die "Empfängertiere" werden in Narkose gelegt. Der Bauch wird über die Mittellinie aufgeschnitten und das U-förmige Gefäßgerüst so unter kurzfristigem Abklemmen der eigenen großen Baucharterie an diese angenäht, dass es nach Lösen der Klemmen ebenfalls von Blut durchflossen wird. Ein Teil der Ratten erhält ein Gefäßgerüst ohne Eiweißüberzug. Direkt nach der Implantation erfolgt eine Ultraschalluntersuchung des Blutstroms in den Gefäßen. Nach zwei oder acht Wochen werden jeweils einige Ratten wieder in Narkose gelegt und die Gefäßimplantate über einen Bauchschnitt für feingewebliche Untersuchungen entfernt. Was mit den Tieren passiert, wird nicht beschrieben. Es ist aber sehr wahrscheinlich, dass sie nicht mehr aus der Narkose erwachen.

Gefördert wurde die Studie vom Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD).

Bereich: Gefäßforschung, Transplantationsmedizin, Tissue Engineering, Herz-Kreislauf-Forschung,

Originaltitel: In?uence of laminin coating on the autologous in vivo recellularization of decellularized vascular protheses

Autoren: Mahfuza Toshmatova, Sentaro Nakanishi, Yukiharu Sugimura, Vera Schmidt, Artur Lichtenberg, Alexander Assmann*, Payam Akhyari

Institute: Klinik für Herzchirurgie und Research Group for Experimental Surgery, Medizinische Fakultät, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Moorenstr. 5, 40225 Düsseldorf

Zeitschrift: Materials 2019; 12: 3351

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5159

Versuchsbeschreibung: Genehmigt werden die Versuche vom Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz, NRW. Die ca. 10 Wochen alten Ratten der Zuchtlinie Long Evans stammen von Charles River in Italien. Unter Narkose wird ihr Kopf in einen sogenannten stereotaktischen Rahmen eingespannt und sie bekommen beidseits hinter den Ohren und seitlich am Kopf ein lokales Betäubungsmittel gespritzt. Anschließend werden auf beiden Seiten seitlich am Kopf je zwei Löcher gebohrt, die sich bezüglich ihrer Position genau im Bereich einer bestimmten Gehirnregion befinden. Die sogenannte Amygdala ist für sozialrelevante Wahrnehmung, Verhalten und Belohnung zuständig. Je Kopfseite werden zwei Kanülen, die mit Mikropumpen verbunden sind, in das Gehirn gestochen. Über diese Mikropumpen wird bei der Hälfte der Tiere zur Zerstörung der Zellen in der Gehirnregion eine bestimmte Säure ins Gewebe gespritzt. Die restlichen Ratten dienen als Kontrollgruppe und bekommen eine wirkungslose Flüssigkeit injiziert. Die Wunden werden verschlossen, die Ratten „dürfen“ sich 10 Tage erholen und bekommen zwei Tage lang Schmerzmittel.

Der eigentliche Versuchsaufbau besteht aus einem Labyrinth mit einer Plattform, von der sternförmig acht 60 cm lange und 14 cm breite Gänge abgehen. Am Ende von zwei sich gegenüberliegenden Gängen befindet sich ein Lautsprecher, wobei nur immer einer genutzt wird. Über diese Lautsprecher werden Töne mit verschiedenen Frequenzen abgespielt. Ratten reagieren bekanntermaßen positiv auf Ultraschall-Laute mit 50 kHz, was zum Annähern führen kann, wohingegen 22 kHz für sie als Drohung gilt und sie sich von der Tonquelle entfernen. Diese Töne werden den Ratten abwechselnd mit Hintergrundrauschen aus jeweils einem Lautsprecher präsentiert. Täglich erfolgt eine Testphase pro Tier, 6 Tage lang. Anhand von Software, die die Bewegungen der Ratten kontrolliert, wird analysiert wie lange sich die Tiere während der verschiedenen Tonpräsentationen in welchen Bereichen aufhalten bzw. ob bestimmte Töne zum Annähern an den Lautsprecher oder zu Meideverhalten führt. Am Ende der Versuchsreihe werden die Ratten durch Formaldehyd-Injektion ins Herz getötet und ihre Gehirne für weitere Untersuchungen entnommen.

Die Arbeit wurde gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Bereich: Hirnforschung, Verhaltensforschung

Originaltitel: Lesions of the rat basolateral amygdala reduce the behavioral response to ultrasonic vocalizations

Autoren: Lisa-Maria Schönfeld (1), Maurice-Philipp Zech (1), Sandra Schäble (1), Markus Wöhr (2), Tobias Kalenscher (1)*

Institute: (1) Arbeitsgruppe Vergleichende Psychologie, Institut für Experimentelle Psychologie, Heinrich-Heine-Universität, Universitätsstraße 1, Gebäude 23.02 und 23.03, 40225 Düsseldorf, (2) Arbeitseinheit Verhaltensneurowissenschaft, Forschungsschwerpunkt Experimentelle und Klinische Biopsychologie, Fachbereich Psychologie, Philipps-Universität Marburg, Marburg

Zeitschrift: Behavioural Brain Research 2020; 378: 112274

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5158

Versuchsbeschreibung: Genehmigt werden die Versuche von der lokalen Behörde (LANUV, Genehmigungsnr. 87-51.04.2010.A375). Die weiblichen, 10-12 Wochen alten Mäuse werden in Gruppen gehalten. Unter Narkose wird jeweils der linke Oberschenkel freipräpariert und im mittleren Drittel mit einer Säge durchgeschnitten. Anschließend wird der durchtrennte Knochen mit einer Metallplatte und 4 Schrauben wieder zusammengesetzt. Bei 27 der Mäuse wird die Schnittstelle des Knochens mit Bakterien infiziert, die beim Menschen zum Abbau des Knochengewebes führen. 8 der Mäuse werden zwar operiert, aber ihr Knochen nicht infiziert. Nach der Operation bekommen die Tiere 5 Tage lang Schmerzmittel und werden täglich einmal auf Symptome kontrolliert. Außerdem werden am 7., 14. und 28. Tag unter Narkose Röntgenbilder des operierten Knochens gemacht. Ebenfalls an diesen Tagen werden jeweils einige der narkotisierten Mäuse mittels Genickbruch getötet und ihre Oberschenkel für weitere Untersuchungen entnommen. Außerdem werden die Tiere getötet, wenn sie innerhalb einer Woche das Laufrad nicht benutzen (Hinweis auf Schmerzen), starken Gewichtsverlust zeigen, der Bruch instabil wird oder sie Zeichen einer Infektion zeigen. Ob Tiere deshalb vor Ablauf des Versuches getötet werden, wird nicht erwähnt. Die Autoren heben nur positiv hervor, dass keine Mäuse aufgrund der Narkose oder der Operation versterben. In der feingeweblichen Knochenuntersuchung nach dem Töten zeigt das Gewebe der bakterieninfizierten Tiere eine hochgradige Zerstörung im Bereich des Bruchspaltes. Solch eine Veränderung des Knochens ist mit starken Schmerzen verbunden, die Mäuse als Fluchttiere kaum zeigen.

Bereich: Knochenchirurgie, Unfallmedizin

Originaltitel: Histological score for degrees of severity in an implant?associated infection model in mice

Autoren: Carina Büren (1)*, Michael Hambüchen (2), Joachim Windolf (1), Tim Lögters (3), Ceylan Daniela Windolf (1)

Institute: (1) Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Medizinische Fakultät, Heinrich-Heine-Universität, Moorenstraße 5, 40225 Düsseldorf, (2) Klinik für Plastische und Ästhetische Chirurgie, Florence-Nightingale-Krankenhaus, Düsseldorf, (3) Abteilung für Unfall-, Hand- und Orthopädische Chirurgie, St. Antonius Krankenhaus, Köln

Zeitschrift: Archives of Orthopaedic and Trauma Surgery 2019; 139(9): 1235-1244

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5157

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden von einer ungenannten Behörde genehmigt. Es werden 137 männliche 10 Wochen alte C57BL6-Mäuse und eine ungenannte Anzahl einen Tag alte Mäuse verwendet. Die Mäuse stammen aus der Versuchstierzucht Harlan Laboratories, Darmstadt. Die neugeborenen Mäuse werden mit CO2 betäubt, ihre Gehirne werden für die Herstellung bestimmter Zellextrakte entnommen, wodurch die Tiere sterben. Fast alle der erwachsenen Mäuse werden in Narkose gelegt und zwei der drei zum Gehirn verlaufenden Halsarterien werden auf der linken Seite dauerhaft abgebunden. Die dritte Halsarterie wird eingeschnitten, um einen Faden einzuführen und bis ins Gehirn zu schieben. Die mittlere Hirnarterie ist so dünn, dass sie durch den Faden verstopft wird. Der normale Blutfluss durch die Arterie wird dadurch um mindesten 80% reduziert, um einen Schlaganfall zu imitieren. Mit einem Laser-Doppler-Gerät, das auf dem Kopf aufgesetzt wird, wird der Blutfluss überprüft. 10 Mäuse sterben innerhalb von weniger als 24 Stunden an den Folgen der OP und 7 weitere Mäuse müssen frühzeitig wegen extremer Schmerzen eingeschläfert werden. Fünf weitere Mäuse sterben vor dem geplanten Ende der Experimente.

24 Stunden nach der Operation werden unterschiedliche Mengen der Zellextrakte, die von den Gehirnen der neugeborenen Mäuse gewonnen wurden, in eine Vene am Hinterbein der operierten Tiere gespritzt. Drei und 5 Tage nach der OP werden weitere Zellextrakte in das Venengeflecht hinter einem Auge der Mäuse gespritzt. 12 Mäuse werden direkt nach der Operation mit markierten Zellextrakten gespritzt und nach zwei Stunden durch Überdosis eines Narkosemittels getötet, verschiedene Gewebe werden für weitere Analysen entnommen.

Ein und zwei Tage vor der OP, sowie 7, 14, 28, 56 und 84 Tage nach der OP werden drei Versuche mit den überlebenden Mäusen durchgeführt, um ihre motorischen Fähigkeiten zu analysieren. Bei den ersten zwei Tests werden die Tiere auf einer schmalen Stange oder auf ein Seil über den Boden gesetzt und müssen auf diesen entlanggehen, bis sie eine Plattform erreichen. Diese Versuche werden dreimal am Tag gemacht. Bei dem dritten Test werden die Mäuse zehnmal täglich in eine Ecke eines Behälters gesetzt und es wird beobachtet, wie sie sich umdrehen. 84 Tage nach der Operation werden alle Mäuse mit einer Überdosis eines Narkosemittels getötet.

Diese Arbeit wurde von TÜBITAK, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft, dem Deutschen Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK) und der Leducq Stiftung finanziell unterstützt.

Bereich: Schlaganfallforschung

Originaltitel: Extracellular vesicles derived from neural progenitor cells — a preclinical evaluation for stroke treatment in mice

Autoren: X. Zheng (1), L. Zhang (1), Kuang (1), V. Venkataramani (2), F. Jin (3), K. Hein (1), M. P. Zafeiriou (4,5,6), C. Lenz (7,8), W. Moebius (9), E. Kilic (10), D. M. Hermann (11), M. S. Weber (1,12), H. Urlaub (7,8), W.-H. Zimmermann (4,5,6), M. Bähr (1), Thorsten R. Doeppner (1,10)*

Institute: (1) Klinik für Neurologie, Universitätsmedizin Göttingen, Robert-Koch Str. 40, 37075 Göttingen, (2) Institut für Pathologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen, (3) Department of Hematology, Cancer Center, The First Hospital of Jilin University, Changchun, Jilin, China, (4) Institut für Pharmakologie und Toxikologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen, (5) Deutsches Zentrum für Herz-Kreislauf-Forschung (DZHK), Göttingen, (6) Cluster of Excellence “Multiscale Bioimaging: from Molecular Machines to Networks of Excitable Cells” (MBExC), Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen, (7) Bioanalytische Massenspektrometrie, Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie, Göttingen, (8) Institut für klinische Chemie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen, (9) Max-Planck-Institut für experimentelle Medizin, Göttingen, (10) Regenerative and Restorative Medical Research Center, Istanbul Medipol University, Istanbul, Türkei, (11) Klinik für Neurologie, Universitätsklinikum Essen, Essen, (12) Institut für Neuropathologie, Universitätsmedizin Göttingen, Göttingen

Zeitschrift: Translational Stroke Research 2020; doi: 10.1007/s12975-020-00814-z

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5156

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden von der zuständigen Behörde in Oldenburg (14/1396) genehmigt. Es werden 63 weibliche 12 Wochen alte Spague-Dawley Ratten aus der Versuchstierzucht Harlan Winkelmann, Borchen, verwendet. Die Tiere werden in Gruppen von 3 bis 4 Ratten pro Käfig gehalten. Zunächst werden alle Tiere in Narkose gelegt. Bei 10 Ratten wird ein Identifikationschip unter die Haut gesetzt und die Tiere werden nicht weiter behandelt (Kontroll-Gruppe). Bei 46 Ratten wird ein Chip eingepflanzt und ihre beiden Eierstöcke werden chirurgisch entfernt. Nach 8 Wochen wird bei allen Tieren unter Narkose ein 0,5 mm breiter Spalt in beide Schienbeine gesägt. Mit einer Titanplatte und fünf Schrauben werden die beiden Knochenende des Schienbeins fixiert. Die Tiere erhalten vier Tage lang ein Schmerzmittel. 10 Ratten bekommen keine weiteren Medikamente und drei Gruppen von je 12 Ratten bekommen jeweils eine niedrige, mittlere oder hohe Dosis der Substanz Ostarin über 5 Wochen mit dem Futter. 12, 19, 27 und 35 Tage nach der Operation an den Schienbeinen wird jeweils ein unterschiedlicher Farbstoff unter die Haut der Tiere gespritzt, um damit sich neu bildendes Knochengewebe zu färben. Am Tag 35 nach der Operation werden alle Ratten mit CO2 betäubt und geköpft. Blut, Knochen und andere Gewebe werden für weitere Analysen entnommen.

Diese Arbeit wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft finanziell unterstützt.

Bereich: Frauenheilkunde, Hormonforschung, Knochenchirurgie

Originaltitel: The selective androgen receptor modulator ostarine improves bone healing in ovariectomized rats

Autoren: Marina Komrakova (1)*, Judith Furtwängler (1), Daniel Bernd Hoffmann (1), Wolfgang Lehmann (1), Arndt Friedrich Schilling (1), Stephan Sehmisch (1)

Institute: (1) Klinik für Unfallchirurgie, Orthopädie und plastische Chirurgie, Universitätsmedizin Göttingen, Robert-Koch Str. 40, 37075 Göttingen

Zeitschrift: Calcified Tissue International 2020; 106: 147–157

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5155

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden von einer nicht genannten Behörde genehmigt. Der Ort der Versuche wird nicht genannt. Es werden zwei männliche Rhesusaffen verwendet. Die Herkunft der Tiere wird nicht genannt. Die Affen werden „trainiert“, in einem Fixierstuhl (Primatenstuhl) zu sitzen. Als Belohnung bekommen sie ein bisschen Flüssigkeit, was darauf hinweist, dass die Tiere für eine ungenannte Zeit vorher durstig gehalten werden. Die Affen werden in Narkose operiert. Ein Metallimplantat wird auf dem Schädel der Tiere implantiert, um die zukünftige Fixierung des Kopfes zu ermöglichen. Ein weiteres Implantat, eine verschließbare Elektrodenkammer, wird über einem Bohrloch im Schädelknochen im Bereich der Sehrinde befestigt. Durch die Kammer können später mehrere nadelförmige Elektroden ins Gehirn der Affen eingeführt werden. Ein drittes Implantat, eine Metallspule, wird in die Bindehaut der Augen der Tiere eingebracht, um ihre Augenbewegungen zu registrieren.

Bei den eigentlichen Versuchen müssen die Affen über längere Zeitperioden in einem Fixierstuhl mit an dem Metallimplantat angeschraubtem Kopf sitzen. Die Tiere beobachten einen Punkt auf einem Computermonitor und müssen je nach Bewegungsrichtung anderer Punkte, die auf dem Bildschirm auftauchen, einen Hebel betätigen. Wenn sie die Aufgabe richtig ausführen, bekommen sie ein bisschen Flüssigkeit als Belohnung, was wieder davon spricht, dass die Tiere vor den Versuchen Durst ausgesetzt sind. Wenn sie den Blick vom Punkt abwenden oder nicht in dem gewünschten Augenblick den Hebel loslassen, bekommen sie keine Flüssigkeit. Das weitere Schicksal der Affen wird nicht erwähnt.

Es werden auch Versuche mit 21 Probanden gemacht, die Punkte auf einem Monitor beobachten müssen.

Diese Arbeit wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanziell unterstützt.

Bereich: Hirnforschung, Neurobiologie, Neurophysiologie

Originaltitel: Attention ampli?es neural representations of changes in sensory input at the expense of perceptual accuracy

Autoren: Vahid Mehrpour (1,2,3,6)*, Julio C. Martinez-Trujillo (4), Stefan Treue (1,2,3,5)*

Institute: (1) Abteilung Kognitive Neurowissenschaften am Deutschen Primatenzentrum (DPZ) - Leibniz-Institut für Primatenforschung, Kellnerweg 4, 37077 Göttingen, (2) Bernstein Zentrum für Computational Neuroscience (BCCN), Hermann-Rein-Str. 3, 37075 Göttingen, (3) Leibniz-WissenschaftsCampus Primatenkognition, Kellnerweg 4, 37077 Göttingen, (4) Department of Physiology and Pharmacology, University of Western Ontario, London, Kanada, (5) Fakultät für Biologie und Psychologie, Georg-August-Universität, Wilhelm-Weber-Str. 2, 37073 Göttingen, (6) Department of Psychology, University of Pennsylvania, Philadelphia, USA

Zeitschrift: Nature Communications 2020; 11: 2128. doi: 10.1038/s41467-020-15989-0

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5154

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden vom Niedersächsischen Landesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (LAVES, 3392 42502-04-13/1100) genehmigt. Die Versuche finden am Deutschen Primatenzentrum in Göttingen statt. Es werden zwei männliche Rhesusaffen (6 und 15 Jahre alt) verwendet. Die Herkunft der Tiere wird nicht genannt. In einer vorhergehenden Operation, die nicht Teil dieser Studie ist, sind die Affen mit einem am Kopf verankerten Haltebolzen ausgestattet worden, der dazu dient, den Kopf des Tieres unbeweglich zu fixieren. Die Affen werden „trainiert“, in einem Fixierstuhl (Primatenstuhl) mit fixiertem Kopf zu sitzen. Als Belohnung bekommen sie etwas Saft, was darauf hinweist, dass die Tiere für eine ungenannte Zeit vorher durstig gehalten werden.

Die Affen werden in Narkose gelegt. Ein Teil des Schädelknochens und die darüber liegenden Gewebe werden über der rechten Gehirnhälfte entfernt und eine Platte mit 32 nadelförmigen Elektroden wird darüber angebracht. Die Elektroden werden tief ins Gehirn der Affen eingeführt. Das ganze System wird mittels 13 Schrauben fest an den Schädel der Tiere geschraubt. Am Ende der Operation wird die Öffnung am Schädel mittels des ausgeschnittenen Knochens und Zahnzement gefüllt.

Die Fixierung am implantierten Haltebolzen wird nur kurzzeitig vorgenommen, um Manipulationen an der Elektrodenkammer vorzunehmen. Für die weiteren Versuche verbringt jeder der zwei Affen ca. 40 bis 65 Minuten alleine in einem speziellen Käfig mit mehreren Knöpfen. Sie sind dabei nicht fixiert. Mit Hilfe der Elektroden werden die Gehirnaktivitäten bei verschiedenen Bewegungen drahtlos gemessen. Lichtsignale weisen die Tiere ein, wann genau welcher Knopf gedrückt werden muss. Wenn ein Tier die Aufgabe korrekt ausführt, bekommt es Saft als „Belohnung“. Die zwei Affen wiederholen diese Tests 10 und 19 Mal. In einem in das Paper integrierten Video sieht man, dass der eine Affe an Haarausfall am Rücken leidet. Das weitere Schicksal der Affen wird nicht erwähnt.

Diese Arbeit wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und der Europäischen Kommission finanziell unterstützt.

Bereich: Hirnforschung, Neurobiologie, Neurophysiologie

Originaltitel: Wireless recording from unrestrained monkeys reveals motor goal encoding beyond immediate reach in frontoparietal cortex

Autoren: Michael Berger (1,2)*, Naubahar Shahryar Agha (1), Alexander Gail (1,2,3,4)

Institute: (1) Abteilung Kognitive Neurowissenschaften am Deutschen Primatenzentrum (DPZ) – Leibniz-Institut für Primatenforschung, Kellnerweg 4, 37077 Göttingen, (2) Fakultät für Biologie und Psychologie, Georg-August-Universität, Göttingen, (3) Leibniz-WissenschaftsCampus Primatenkognition, Göttingen, (4) Bernstein Zentrum für Computational Neuroscience (BCCN), Göttingen

Zeitschrift: eLife 2020; 9:e51322. doi: 10.7554/eLife.51322

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5153

Versuchsbeschreibung: Die Versuche werden von der Regierung von Oberbayern genehmigt. Es werden 4 verschiedene Mäuselinien verwendet, 3 transgene (genmanipulierte) und eine „normale“ Linie. Den Tieren wird unter Narkose ein Stab zum Fixieren auf dem Kopf implantiert sowie ein Fenster in den Schädel gesägt, bei dem Teile des Gehirns für die Messungen frei gelegt werden. Um bei den Tieren die zellulären Aktivitäten mit Licht zu kontrollieren, wird unter Narkose der Schädel geöffnet und es werden verschiedene Viruslösungen injiziert. Nachdem die Tiere sich von den diversen Operationen erholt haben, werden sie an die Fixierung gewöhnt. Zur Befestigung am Kopfhalter werden die Mäuse kurz anästhesiert. Nach jeder Kopffixierung und den verschiedenen Versuchen können sich die Mäuse mindestens 30 Minuten erholen.

Die eigentlichen Versuche sind sogenannte Stimulusversuche. Hier werden die fixierten Mäuse verschiedenen Reizen ausgesetzt. Diese sind

1. Fütterung mit einer Sonde von verschiedenen Zucker-, Salz-, Chininlösungen oder nur Wasser für durstige Tiere.

2. Elektroschocks am Schwanz.

3. Spritzen von Lithiumchlorid in den Bauchraum um Übelkeit auszulösen.

4. Angstauslösen durch wiederholte Elektroschocks am Schwanz für 30 Minuten, danach Ausruhen im Käfig und 24 Stunden später erneut fixieren und schocken.

5. Durst durch Wasserentzug für bis zu 20 Stunden. Danach werden die fixierten Tiere mit verschiedenen Lösungen gefüttert.

6. Konditionierte Geschmacksaversion. Hier werden die Tiere wieder durch Wasserentzug für 20 Stunden durstig gemacht, und dann im fixierten Zustand mit einer Zuckerlösung gefüttert und gleichzeitig mit Lithiumchlorid in den Bauchraum gespritzt, damit sie die Schmerzen mit der Zuckerlösung in Verbindung bringen.

Mit den Stimuli sollen folgende Emotionen ausgelöst werden: Chinin = Ekel, Zucker = Freude, Elektroschock = Schmerz, Lithiumchlorid = Übelkeit, Flucht = aktive Angst, Erstarren = passive Angst. Die Tiere werden den Reizen in Blocks von je 3 ausgesetzt, wobei die schlimmsten zum Schluss kommen.

Die Mäuse werden während der Versuche gefilmt und durch das Schädelfenster werden mit einem bildgebenden Verfahren Aufnahmen gemacht. Die Mimik der Mäuse wird zunächst von Menschen beobachtet und zugeordnet und später von einem computergesteuerten System analysiert.

In weiteren Experimenten werden durch die geöffnete Schädeldecke bestimmte Hirnbereiche aktiviert, um Emotionen bei den Mäusen zu erzeugen. Dazu werden optische Glasfaserkabel in das Hirngewebe implantiert und das Gehirn mit einem Laser stimuliert. Das weitere Schicksal der Mäuse wird nicht erwähnt.

Diese Studie wurde finanziert von der Max-Planck-Gesellschaft, dem Europäischen Forschungsrat (ERC) im Rahmen des Forschungs- und Innovationsprogramms Horizon 2020 der Europäischen Union, der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Deutschen Israelischen Stiftung.

Bereich: Neurologie

Originaltitel: Facial expressions of emotion states and their neuronal correlates in mice

Autoren: Nejc Dolensek (1,2), Daniel A. Gehrlach (1,3), Alexandra S. Klein (1,3), Nadine Gogolla (1)*

Institute: (1) Forschungsgruppe Schaltkreise der Emotionen, Max-Planck-Institut für Neurobiologie, Am Klopferspitz 18, 82152 Martinsried, (2) Ludwig-Maximilians Universität München, LMU BioCenter, Graduate School of Systemic Neurosciences, Großhaderner Str. 2, 82152 Planegg-Martinsried, (3) International Max Planck Research School for Molecular Life Sciences, München

Zeitschrift: Science 2020; 368: 89-94

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5152

Versuchsbeschreibung: gezüchtete Mäuselinien verwendet, bei denen Gene ausgeschaltet wurden, damit die Tiere Entzündungen entwickeln, die an Morbus Crohn beim Menschen erinnern. Diese Mäuselinien werden bei drei unterschiedlichen Laboren bestellt. Woher genau, wird nicht erwähnt. Am Institut für Versuchstierkunde in Hannover wird manchen Tieren die Gebärmutter entfernt.

Die Tiere werden unterschiedlich gehalten, manche keimfrei, manche „konventionell“, um sie mit einer unterschiedlichen Keimumgebung zu konfrontieren. Mäuse der genmanipulierten Linie, die mit Keimen in der Umgebung konfrontiert werden, entwickeln schwerwiegende Darmentzündungen. Die Symptome werden mit Hilfe einer Darmspiegelung untersucht. Eine schwere Darmentzündung charakterisiert sich durch Schleimhautverdickung, Zysten, Geschwüre, Ausschüttung von Wundsekreten und veränderte Gefäßneubildung. Manche Tiere werden mit einem Mäuse-Norovirus infiziert. Wie lange die Tiere mit der schweren Darmentzündung am Leben gehalten werden, wieviel Tiere vorzeitig sterben und wann und wie die Tiere getötet werden, wird nicht erwähnt.

Die Studie wird finanziert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Universität Erlangen-Nürnberg.

Bereich: Gastroenterologie, Entzündungsforschung

Originaltitel: Environmental microbial factors determine the pattern of inflammatory lesions in a murine model of Crohn’s Disease-like inflammation

Autoren: Iris Stolzer (1), Valentina Kaden-Volynets (2), Barbara Ruder (1), Marilena Letizia (6), Miriam Bittel (1), Philipp Rausch (3, 4), Marijana Basic (5), André Bleich (5), John F. Baines, Markus F. Neurath (1), Stefan Wirtz (1), Carl Weidinger, Stephan C. Bischoff (2), Christoph Becker (1), Claudia Gu?nther (1)*

Institute: (1) Medizin 1, Universitätsklinikum Erlangen , Friedrich-Alexander-Universität Erlangen- Nu?rnberg, Hartmannstrasse 14, 91052 Erlangen, (2) Universität Hohenheim, Ernährungsmedizin/Prävention und Genderforschung, Stuttgart, (3) Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie, Plön, (4) Institut für Experimentelle Medizin, Evolutionäre Genomik, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, (5) Medizinische Hochschule Hannover, Institut für Versuchstierkunde und Zentrales Tierlaboratorium, Hannover, (6) Medizinische Klinik fu?r Gastroenterologie, Infektiologie und Rheumatologie, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Humboldt-Universität zu Berlin, Berlin

Zeitschrift: Inflammatory Bowel Diseases 2020; 26(1): 66-79

Land: Deutschland

Art der Veröffentlichung: Fachzeitschrift

Dokumenten-ID: 5151