Das Projekt "Teilprojekt C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut für Zoologie, Arbeitsgruppe Entwicklungsbiologie und Neurogenetik durchgeführt. Ziel dieses Projektes ist die Untersuchung des Einflusses von Radonbehandlungen auf das cholinerge System. Dabei soll in erster Linie geklärt werden, inwieweit die Exposition mit ionisierender Strahlung die Expression und die Aktivität einzelner Komponenten des cholinergen Systems beeinflusst. Dafür sollen die Folgen der Exposition gegenüber unterschiedlichen Strahlenqualitäten wie Röntgen-, Ionen- und Alphastrahlung mit einer Radonexposition verglichen werden. Darüber hinaus soll untersucht werden, ob mögliche Wechselwirkungen zwischen Strahlung und dem cholinergen System zu einer Modifikation der Entzündungsreaktion im Körper von bestrahlten Patienten führt. Für dieses Projekt werden neben Wildtyp-Mäusen auch arthritische Mäuse und AChE-Knockout-Mäuse bestrahlt werden und im Anschluss daran die Expression und die Aktivität verschiedener Komponenten des cholinergen Systems untersucht werden. Zusätzlich dazu sollen ähnliche Untersuchungen in vitro an Osteoblasten, Makrophagen und Endothelzellen durchgeführt werden. Zuletzt werden aus den Extremitätenknospen der oben genannten Tiermodelle Micromass-Kulturen angelegt, mit deren Hilfe die Differenzierung von Knorpel- und Knochenzellen analysiert werden sollen. Alle in vitro durchgeführten Experimente werden zusätzlich in Anwesenheit von Inhibitoren des cholinergen Systems durchgeführt werden.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH durchgeführt. Strahlentherapien (inclusive Strahlendiagnostic) in Kombination mit Chemo-/Immuntherapien oder anderen Neurotoxinen verursachen schwere Nebenwirkungen wie kognitive Beeinträchtigungen. Die zugrundeliegenden Mechanismen sind nicht bekannt, korrelieren aber mit einer gestörten Neurogenese/-regeneration. Im Forschungsvorhaben wird basierend auf humanen embryonalen Stammzellen eine in vitro (organoide) Kultur etabliert, die die Neurogenese/-regeneration mit den beteiligten Zelltypen des Gehirns wie Neurone, Gliazellen und Mikroglia/Makrophagen nachbildet. Klinisch relevante Kombinationen von Strahlen- (Röntgen und Kohlenstoffionen) und Chemo-/oder Immuntherapien und andere Neurotoxine (z.B. Antikonvulsiva) werden anhand des Brain-Radiation-Assays getestet und die Signalkaskaden und Regulatoren identifiziert, die für die eingeschränkte neuronale Funktion verantwortlich sind.
Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Aschaffenburg, Fakultät Ingenieurwissenschaften durchgeführt. Strahlentherapien (inklusive Strahlendiagnostik) in Kombination mit Chemo-/Immuntherapien oder anderen Neurotoxinen verursachen schwere Nebenwirkungen wie kognitive Beeinträchtigungen. Die zugrunde liegenden Mechanismen sind nicht bekannt, korrelieren aber mit einer gestörten Neurogenese/-regeneration. Im Forschungsvorhaben wird basierend auf humanen embryonalen Stammzellen eine in vitro (organoide) Kultur etabliert, die die Neurogenese/-regeneration mit den beteiligten Zelltypen des Gehirns wie Neurone, Gliazellen und Mikroglia/Makrophagen nachbildet. Klinisch relevante Kombinationen von Strahlen- (Röntgen und Kohlenstoffionen) und Chemo-/oder Immuntherapien und andere Neurotoxine (z.B. Antikonvulsiva) werden anhand des Brain-Radiation-Assays getestet und die Signalkaskaden und Regulatoren identifiziert, die für die eingeschränkte neuronale Funktion verantwortlich sind. AP2.1 Transfer des neuronalen Differenzierungssystems für die MEA Methode; AP2.2 Elektrophysiologische von aus Stammzellen differenzierten neuronalen Zellen nach kombinierter Strahlen- und Medikamenteneinwirkung; AP2.3 Elektrophysiologische und immunchemische Untersuchung von Neuronen/Mikroglia Ko-Kulturen nach kombinierter Strahlen- und Medikamenteneinwirkung.
Das Projekt "Teilprojekt G" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Erlangen-Nürnberg, Universitätsklinikum, Klinik für Strahlentherapie, Arbeitsgruppe Strahlen-Immunbiologie durchgeführt. In dem Verbundprojekt GREWIS werden die genetische und die entzündungshemmende Wirkung von dicht ionisierender Strahlung, insbesondere von Radon untersucht. Neben Röntgen- und Alpha-Bestrahlung sowie Experimenten mit Ionen-Strahlen sollen Zellkulturen und Mäuse in einer Radon-Kammer exponiert werden, da die Radon-Exposition im Bereich des Strahlenschutzes wie in der Therapie entzündlicher Erkrankungen eine wesentliche Rolle spielt. Der Fokus des Teilprojektes G liegt auf der Analyse von immunologischen Gefahrensignalen und der Modulation der Entzündung in präklinischen Modellen und in Patienten mit entzündlichen Erkrankungen nach Therapie mit niedrigen Dosen von Röntgenstrahlung oder Radon. Ein Hauptziel ist der Vergleich des spezifischen Immunstatus von Patienten, welche mit Niedrigdosis-Strahlentherapie behandelt wurden mit solchen, welche in Radonbädern oder -stollen á-Strahlung exponiert wurden. Mittels Mehrfarbendurchflusszytometrie werden Immunzell(sub)populationen und deren Aktivierungsstatus im peripheren Blut der Patienten vor, während und nach der Exposition analysiert. Des Weiteren werden Monozyten des peripheren Blutes der Patienten ex vivo zu Makrophagen differenziert und deren funktionellen Aktivität (Phagozytose, Zytokinfreisetzungen, Vitalität) nach Exposition mit niedrig dosierter Strahlung unterschiedlicher Qualität bestimmt und verglichen. Das zweite Hauptziel ist die Aufdeckung der zellulären und molekularen Mechanismen, welche zur Verbesserung des Krankheitsverlaufes der chronischen Polyarthritis nach Exposition mit Röntgenstrahlung oder Radon führen. Hierfür werden hTNF-á transgene Mäusen, welche den humanen Tumornekrosefaktor-á (hTNF-á) exprimieren und somit eine chronische Polyarthritis entwickeln, verwendet. Ein Fokus der Tiermodelle ist ebenfalls die Analyse von immunmodulierenden Gefahrensignalen und Untersuchungen von Inflammationsgewebe, Osteoklasteninfiltration und Knorpeldestruktion in den Gelenken der Mäuse. Im Zell- und Tiermodellen wird somit die entzündungshemmende Wirkung von Radon und Niedrigdosis-Strahlentherapie mit molekularbiologischen Mitteln untersucht und mit Therapiedaten verglichen. GREWIS verfolgt einen neuen Ansatz: wissenschaftliche Techniken und Kenntnisse verschiedener Institute, auch von Fachleuten die bis jetzt keine klassische Strahlenbiologie betreiben, zusammen zu bringen und zu verschränken. Die wissenschaftlichen Arbeiten werden durch gemeinsame Forschungsseminare an der GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH und an den beteiligten Universitäten begleitet. Die interaktive Forschungsarbeit wird zu einem besseren Verständnis der Wirkung von Radon beitragen und die Auseinandersetzung von jungen Wissenschaftlern mit den vielseitigen Aspekten der Radonproblematik im Speziellen und der Niedrigdosisstrahlenexposition im Allgemeinen fördern.
Das Projekt "BatFIM - Die Bedeutung der IL-33-Signalübertragung für die Immuntoleranz gegenüber Filovirus-Infektionen bei Fledermäusen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Robert Koch-Institut (RKI), Zentrum für Biologische Gefahren und Spezielle Pathogene durchgeführt. Fledermäuse sind natürliche Reservoire für verschiedene virale Zoonoseerreger, darunter hochpathogene Filoviren wie das Marburg-Virus (MARV) und das Ebola-Virus, die Erreger des viralen hämorrhagischen Fiebers beim Menschen. Die Reservoirkompetenz von Fledermäusen hängt von ihrer Fähigkeit ab, Viren zu beherbergen, ohne dass Symptome oder Pathologie auftreten. Ein vorgeschlagener Mechanismus für ihre Reservoirkompetenz ist die 'Immuntoleranz', die eine streng kontrollierte antivirale Immunantwort und eine unterdrückte entzündungsfördernde Signalgebung beinhaltet. Bei Säugetieren sind myeloide Zellen wie dendritische Zellen (DC) und Makrophagen (Mph) professionelle antigenpräsentierende Zellen (APC), die die Immunantwort des Wirts auf eine Infektion steuern. Sowohl DC als auch Mph sind auch wichtige erste Ziele von Filoviren. Wichtig ist, dass Filovirus-Infektionen zu einer Störung der Zellantworten von menschlichen DC und Mph führen. Im Gegensatz dazu wurde kürzlich gezeigt, dass Fledermaus-DCs aus dem natürlichen MARV-Reservoir R. aegyptiacus eine ausgeprägte antivirale Immunantwort gegen MARV auslösen und proinflammatorische Reaktionen wie das Zytokin IL-33 deutlich unterdrücken. Ob Fledermaus-Mph eine ähnlich unterdrückte IL-33-Antwort zeigen, wie Fledermaus-DCs und ob menschliche myeloische Zellen nach einer Infektion mit MARV oder EBOV im Gegensatz dazu eine erhöhte IL-33-Freisetzung aufweisen, ist unbekannt. Dieses Projekt zielt daher darauf ab, von Fledermäusen abgeleitete Mph aus zwei bekannten Fledermausreservoiren von Filoviren zu differenzieren und zum ersten Mal die IL-33-Antworten von Fledermaus-DCs und Mphs auf MARV und EBOV in vitro mit denen von Menschen zu vergleichen, was eine einmalige Gelegenheit bietet, die zugrundeliegenden Unterschiede in den Immunzellreaktionen von Menschen und Fledermäusen auf zwei der hochpathogenen viralen Zoonosen zu verstehen.
Das Projekt "Untersuchungen zur Bewertung der externen und internen Belastung durch Pflanzenschutz- u. Schaedlingsbekaempfungsmittel bei beruflichem Einsatz im Freiland u. in geschl. Raeumen sowie zur Beanspruchung des Menschen (Teil: Immunstatus bei Pestizid...)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Düsseldorf, Institut für Hygiene durchgeführt. Ziel dieses Teilvorhabens ist es, den Einfluss von Pestiziden auf den Immunstatus von professionellen Pestizidanwendern zu untersuchen. Im Rahmen arbeitsmedizinischer Untersuchungen wurden bei 280 Pestizidexponierten und bei 220 Kontrollpersonen der Immunabwehr Parameter analysiert. Zur Beurteilung der Wirkung von Pestiziden auf verschiedene Kompartimente des humanen Immunsystems wurden Immunglobuline, Komplementkomponenten, Akute Phase Proteine, Interleukine, die Makrophagenaktivitaet und antinukleaere Antikoerper bestimmt.
Das Projekt "Testsystem auf der Basis humaner Zellen zur Erfassung subakuter Schaedigung durch Wasser fuer den menschlichen Gebrauch - Teilprojekt A: Erfassung immuntoxischer Schaeden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Universitätsklinikum, Institut für Immunologie durchgeführt. Zellen der Monozyten/Makrophagenlinie kommen als erste immunkompetente Zelle mit Fremdsubstanzen in Kontakt und erscheinen daher besonders geeignet, um den Einfluss potentieller exogener Schadstoffe zu untersuchen. Neben direkten zytotoxischen Effekten ist bei vielen Schadstoffen eine subakute Schaedigung zu erwarten, die mit Veraenderung der normalen Zellfunktion verbunden sein kann. Um den Einfluss potentieller, auch subakutwirkender Schadstoffe im Wasser zu messen, sollen Monozyten den zu testenden Wasserproben exponiert werden und, um die Sensitivitaet des Messsystems zu pruefen, parallel dazu mit Schadstoffen, deren toxische/zytotoxischen Effekte bekannt sind. Zytotoxizitaet und Veraenderungen des Phaenotyps sowie funktionelle Eigenschaften der Zellen sollen geprueft werden. Alle Versuche sollen sowohl mit frisch isolierten Monozyten gesunder Spender durchgefuehrt werden, als auch mit in vitro differenzierten Makrophagen sowie mit Zellen der Linie U937.
Das Projekt "Immunreaktionen gegen durch Quecksilber (Hg) veraenderte Selbstproteine - Dosis-Wirkungsbeziehungen und Spezifitaet bei Mensch und Maus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Düsseldorf, Medizinisches Institut für Umwelthygiene durchgeführt. Die in Kulturen menschlicher mononukleärer Zellen des peripheren Blutes durch Zugabe von Quecksilberchlorid (HgCl2) regelmäßig induzierbare Stimulation von CD4+ T-Lymphozyten soll reproduziert werden, indem präformierte Komplexe aus Hg(II) und körpereigenen Blutzellen (Monozyten, Erythrozyten) bzw. Serumproteinen anstelle von HgCl2 verwandt werden. In Analogie zu Befunden bei der Maus wird erwartet, daß dann sehr viel niedrigere Hg-Konzentrationen ausreichen, um die T-Zellen zu stimulieren. Die minimale, immunstimulierend wirkende Hg-Konzentration beim Menschen soll ermittelt werden. Dies dient der immuntoxikologischen Risikoabschätzung der Wirkung von Hg auf den Menschen. Es stehen murine CD4+ T-Zellhybridome aus HgCI2-behandelten, autoimmunen Mäusen zur Verfügung, welche gegen native Kernproteine (Fibrillarin bzw. Histon) reagieren. Eine HgC1-Exposition in vivo führt zur Expression kryptischer Epitope der Keimproteine auf Makrophagen. Die minimal erforderliche Hg-Konzentration zur Expression dieser kryptischen Epitope soll ermittelt werden. Außerdem wird geprüft, ob auch andere Fremdstoffe außer Hg(II) die abnorme Expression dieser Epitope - und somit die Aktivierung autoreaktiver T-Zellen - bewirken können.
Das Projekt "In-vitro-System als Ersatz fuer einen inhalativen Tierversuch fuer die Legionella-Pathogeneseforschung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Tübingen, Universitätsklinik für Anästhesiologie und Transfusionsmedizin, Abteilung Transfusionsmedizin mit Blutbank durchgeführt. Zwischen 1 und 22,5 Prozent aller Pneumonien werden durch Legionellen ausgeloest. Die Inhalation von Aerosolen, die Amoeben mit intrazellulaeren Legionellen enthalten, ist besonders effektiv hinsichtlich einer Infektionsinduktion beim Menschen. Parallel resultiert im Tierversuch (A/J-Maus) eine signifikant hoehere Erkrankungs- und Sterberate der Tiere. Dieser Tierversuch ist wegen der Leiden der Versuchstiere und der relativ begrenzten Aussagemoeglichkeiten ueber den pathogenetischen Mechanismus nicht vertretbar und soll ueber ein In-vitro-System der Kokultur von Amoeben und Makrophagen fuer die Analyse des Einflusses von Amoebenfaktoren auf die intrazellulaere Vermehrung von Legionellen in Wirtmonozyten abgeloest werden. Es koennte im Erfolgsfall auch auf die Pathogeneseforschung zu anderen intrazellulaeren Erregern angewandt werden. Das Einsparpotential an Versuchstieren im Rahmen der Legionella-Pathogeneseforschung duerfte sich weltweit auf ca. tausend A/J-Maeuse bzw. Meerschweinchen jaehrlich belaufen.
Das Projekt "Modellierung der oekologischen Qualitaet von Fluessen in Stadtgebieten: Oekotoxikologische Faktoren, die die Sanierung von Fischbestaenden behindern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Ökologie, Fachgebiet Landschaftsökologie , Ökotoxikologie durchgeführt. Objective: Problems to be solved: The objectives of the project are to determine the ecotoxicological factors limiting restoration of sustainable fish populations in polluted urban rivers. These factors will be described and modelled for urban river systems in four European countries, Italy, Germany The Netherlands and the UK. By monitoring the conditions in each river and the natural fish population, then using caged fish to sample the environmental and biological factors that limit sustainable fish populations, the project will address the problems relating to the establishment of a standardised and validated array of bio-indicator measurements, for use in water quality surveillance and monitoring schemes, in support of environmental policies for integrated water management. A parallel sociological study of risk perception in stakeholders will provide information on peoples' perceptions and expectations with regard to water. The CEC Council have as their aim the remediation of European surface and ground waters in order that they achieve 'good' ecological status by the year 2010. This project will contribute to the objectives of Key Action 1, Sustainable management and quality of water and in particular, key action 1.2, Ecological quality of freshwater ecosystems and wetlands, and specifically key action 1.2.2, Ecological quality targets. Scientific objectives and approach: At each site, the ecological quality of the study river will be described on a seasonal basis in terms of biotic indices and chemical water quality, and related to the population biology of a resident species of coarse (tolerant) fish. Sub-lethal indicators of pollution will then be measured on fish exposed to the prevailing seasonal water conditions at each site, in floating cages. A range of biochemical indicators (biomarkers) will be used to reveal specific exposure to particular contaminants or classes of contaminants. These will include: - induction of cytochrome P450 and metallothioneins; DNA damage, in terms of strand breaks; estrogenic activity (measured as vitellogenin induction); brain cholinesterase activity. Measurement of swimming performance will be used as an indicator of physiological status, revealing seasonal differences and the response to exposure to the complex changes in water chemistry, following flood spates. These measurements will be related to migration of fish within the river system, using radio-tracking or tag and recapture. The immunological status of fish (e.g. macrophage activity) will be assessed, as urban waters can be subject to elevated contents of pathogenic bacteria from human waste and, furthermore, fish in poor condition as a result of pollution and other physico-chemical stresses may have compromised immune competence. Prime Contrator: University of Birmingham, School of Biological Sciences; Birmingham.
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| Bund | 53 |
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| Förderprogramm | 53 |
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| Resource type | Count |
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| Lebewesen & Lebensräume | 53 |
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