Die Ursache für Entstehung von altersabhängigen neurodegenerativen Erkrankungen wir der Amyotrophen Lateralsklerose (ALS) oder der Alzheimer Demenz sind weitestgehend unbekannt. Eine Reihe von epidemiologischen Studien deutet darauf hin, dass die Exposition mit niederfrequenten Magnetfeldern (LF-MF) einen möglichen Risikofaktor darstellt, der den Ausbruch beider Krankheit begünstigt. Allerdings ist bisher vollkommen unbekannt, ob und wenn ja auf welche zellulären Prozesse die Exposition mit LF-MF Einfluss nehmen könnte. Mit Hilfe von transgenen Mauslinien, die Modelle für die ALS und die Alzheimer Demenz darstellen, wurde in dieser Studie untersucht, ob die kontinuierlich Exposition mit LF-MF (50 Hz, 1 mT) die Pathogenese der Krankheiten beeinflusst. Transgene Mauslinien, die zwei unterschiedliche mutante Varianten der Cu/Zn-Superoxiddismutase (SOD1) exprimieren (SOD1G85R und SOD1G93A), stellen Modelle der ALS dar, die das altersabhängige, progressive Auftreten der Krankheit und mehrere pathologische Kennzeichen der menschlichen Erkrankung entwickeln. Diese Tiere wurden mindestens acht Monate bis zum Erreichen des Endstadiums der Krankheit exponiert. Die Analyse des Krankheitsverlaufs, der Zeitpunkt des Auftretens der Krankheit und das Alter beim Erreichen des Endstadiums der Krankheit waren unabhängig von der Exposition. Die Analyse von krankheitsrelevanten zellulären Prozessen wie der glialen Aktivierung, die Erhaltung der Proteinhomöostase und der oxidative Status des Gewebes, zeigten in den Mauslinien keine einheitliche Veränderung. Transgene APP23-Mäuse, die die Schwedische Doppelmutante des Amyloiden Vorläuferproteins (APP) exprimieren, stellen ein Modell der Alzheimer Demenz dar, das durch eine fortschreitenden Beeinträchtigung des Lernverhaltens und die Bildung von amyloiden Plaques charakterisiert ist. Nach einer Exposition von mindestens 16 Monaten zeigten die Tiere im Alter von 18 Monaten keine Beeinträchtigung des Lernverhaltens gegenüber scheinexponierten Tieren. Die APP-Spiegel, dessen Metabolite, die gliale Aktivierung und die Spiegel von Proteinen zur Erhaltung der Proteinhomöostase waren im Cortex und Hippocampus der transgenen Tiere ebenfalls unabhängig von der Exposition. Zusammenfassend wurden in dieser Studie keine Hinweise gefunden, die darauf hindeuten, das die Exposition mit LF-MF den Krankheitsverlauf der ALS und der Alzheimer Demenz negativ beeinflussen. //ABSTRACT// The etiology of late-onset neurodegenerative diseases like amyotrophic lateral sclerosis (ALS) or Alzheimer’s dementia is largely unknown. Epidemiological studies indicate that the occupational or residential exposure with low-frequency magnetic fields (LF-MF) might be a potential risk factor for developing these detrimental diseases. It is, however, undiscovered if and how LF-MF might interfere with cellular processes and thereby initiating disease or at least ameliorate its progression. By using transgenic mouse lines representing models for ALS and Alzheimer’s dementia we investigated if the long-term exposure with LF-MF (50 Hz, 1 mT) alters the disease course and the appearance of pathological hallmarks. In this study we used two transgenic mouse lines expressing the SOD1G85R and the SOD1G93A which develop a late onset, progressive motor neuron degeneration and many pathological hallmarks comparable to human disease. Despite a long term exposure of SOD1G85R and SOD1G93A mice for about ten month and eight month, respectively, the age of onset of disease, the disease course and age of endstage were not altered compared to sham exposed animals. Disease relevant processes like the activation of glia cells, the levels of proteins contributing to maintain protein homeostasis, and the oxidative status of the affected Tissues were not consistently altered in both mouse lines. The APP23 mouse line expressing the Swedish double mutation of APP represents a model of Alzheimer’s dementia that is characterized by the progressive decline of learning and memory and the formation of amyloid plaques. The long term exposure over about 16 month with LF-MF showed no detectable aggravation of learning deficits when animals were analyzed at 18 month of age. In addition, the levels of APP and its fragments, glial activation, and levels of proteins involved in maintaining protein homeostasis were not consistently altered in the cortex and the hippocampus of male and female APP23 mice. In summary, our study indicates that the exposure with LF-MF did not interfere with molecular pathways responsible for motor neuron degeneration in ALS or the loss of brain function in Alzheimer’s dementia in the genetic models analyzed.
Das Projekt "Teil IV" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau Großbeeren e.V. durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist, den Einfluss des Bodentyps, von organischem Dünger sowie der Einarbeitung von belasteten Pflanzenresten in den Boden für die Aufnahme und Verteilung von Salmonella enterica und enterohämorrhagischen Escherichia coli (EHEC) in die Nutzpflanzen aufzuklären. Die Ziele des Vorhabens sind in drei Gruppen unterteilt: i) Etablierung von Methoden für den spezifischen Nachweis von Salmonella und EHEC in pflanzlichen Geweben und im Boden; ii) Untersuchung von Faktoren die den Umfang der Besiedlung von Nutzpflanzen mit Humanpathogenen beeinflussen. Aufgrund der bestehenden Gefährdung für den Verbraucher wird die Besiedelung von Kopfsalat und Feldsalat untersucht; und iii) Risikoeinschätzung für den Verbraucher. In dem Teilvorhaben soll der Einfluss von Anbaubedingungen auf die Etablierung von EHEC und S. enterica an, bzw. in der Pflanze untersucht werden. Unter Gewächshausbedingungen wird daher die Kolonisierung und Internalisierung von humanpathogenen Bakterien (HPB) in Pflanzen am Beispiel von Kopf- und Feldsalat in Abhängigkeit vom Bodentyp (Lehmsand oder Auenlehm) mit und ohne Einarbeitung von belastetem organischem Dünger (Gülle oder Gärreste) geprüft. Es wird hierbei mit geringeren (102- 103 colony forming units (cfu)/ml) Keimzahlen gearbeitet. Die Abundanz der zu untersuchenden HPB in der Rhizosphäre wird mit kultivierungsunabhängigen (DNA-basierte) und -abhängigen Methoden untersucht.
Das Projekt "Teil II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Osnabrück, Abteilung Mikrobiologie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist, den Einfluss des Bodentyps, von organischem Dünger sowie der Einarbeitung von belasteten Pflanzenresten in den Boden für die Aufnahme und Verteilung von Salmonella enterica und enterohämorrhagischen Escherichia coli (EHEC) in die Nutzpflanzen aufzuklären. Die Ziele des Vorhabens sind in drei Gruppen unterteilt: i) Etablierung von Methoden für den spezifischen Nachweis von Salmonella und EHEC in pflanzlichen Geweben und im Boden; ii) Untersuchung von Faktoren die den Umfang der Besiedlung von Nutzpflanzen mit Humanpathogenen beeinflussen. Aufgrund der bestehenden Gefährdung für den Verbraucher wird die Besiedelung von Kopfsalat und Feldsalat untersucht; und iii) Risikoeinschätzung für den Verbraucher. In dem Teilvorhaben wird die Bedeutung der genetischen Ausstattung von Salmonella enterica und EHEC bei der Kolonisierung von Pflanzen und der Übertragung über pflanzliche Lebensmittel untersucht. Dabei soll die Rolle von diversen Adhäsionsfaktoren durch gezielte Deletion oder experimentell kontrollierte Expression analysiert werden. Kolonisierung von Wurzel- und Blattgewebe, Biofilmbildung und Persistenz werden dabei quantifiziert (AP2). Der Effekt des Kontakts von S. enterica mit Pflanzengeweben wird über die Veränderungen des Transkriptoms bestimmt. Eine Kollektion von S. enterica Deletionsmutanten wird mit Plasmiden zur Expression von GFP oder dsRed markiert und deren Verbreitung in der Pflanze wird durch konfokale Fluoreszenzmikroskopie mit der von Wildtypstämmen vergleichen (AP3). Die Daten zum Zusammenhang zwischen genetischer Ausstattung von S. enterica und EHEC Stämmen und der Übertragungen durch pflanzliche Lebensmittel stellen einen Faktor der Risikoeinschätzung dar (AP4).
Das Projekt "Teilprojekte C-1, C-5 und C-6A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesinstitut für Risikobewertung durchgeführt. ZielePathogene Vibrionen in der marinen Umwelt sind potentielle, neu aufkommende Zoonoseerreger. Die Bewertung des Risikos für die Bevölkerung erfordert: - Erfassung des Vorkommens von pathogenen nicht-Cholera-Vibrionen in der Umwelt, in Handelsware und bei menschlichen Erkrankungen durch Sammlung von Daten aus Erkrankungen. -Aufbau einer Stammsammlung sowie Identifizierung und funktionelle Charakterisierung von Virulenzfaktoren. - Ermittlung von Parametern, die das Auftreten, die Vermehrung und Übertragung von pathogenen Vibrionen in der Umwelt in Bezug zu Klimaprozessen fördern. - Ermittlung von Faktoren in der Lebensmittelkette, die die Belastung und Vermehrung von pathogenen Vibrionen in Lebensmitteln fördern. - Identifizierung von Markern (Genen oder Proteinen), die eine schnelle Detektion von pathogenen Vibrionen im klinischen Bereich, in der Lebensmittelproduktion und in der Umwelt ermöglichen.HintergründeDie Zahl der Infektionen mit pathogenen Vibrionen hat weltweit in den letzten Jahren zuge-nommen. Vibrionen sind Gram-negative Bakterien, die in Meeresgewässern und Flussmündungen weit verbreitet sind. Sie stellen eine der Hauptursachen von bakteriellen Durchfallerkrankungen dar, die durch den Verzehr von kontaminierten Meeresfrüchten und Fischprodukten verursacht werden. Die Zunahme von Vibrionen in marinen Organismen wird mit steigenden Wassertemperaturen aufgrund der globalen Erwärmung in Zusammenhang gebracht. Da gleichzeitig der globale Handel mit Fischprodukten und Meeresfrüchten wächst, ist ein Anstieg von Vibriosen bei Menschen zu erwarten. Die Entstehung neuer hochpathogener Klone von Vibrio parahaemolyticus in Südostasien und deren weltweite Verbreitung unterstreichen die Notwendigkeit der Forschung zu Vibriosen als 'emerging disease'. Da Vibrionen mesophile Bakterien sind, ist auch ihre Zunahme in Badegewässern in Perioden mit sehr warmem Wetter beobachtet worden, was die Wahrscheinlichkeit von Wundinfektionen durch Meerwasser-Kontakt erhöht.Das Forschungsnetzwerk wird durch eine Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern aus asiatischen und südamerikanischen Ländern mit hoher Inzidenz von Vibrio-Infektionen ergänzt. Das BfR ist verantwortlich für die internationale Zusammenarbeit im TP C-1 und übernimmt im TP C-5 den Aufbau einer zentralen Stammsammlung, die Entwicklung von MALDI-TOF-basierten Nachweisverfahren und die Untersuchung der Toxinbildung. Im TP C-6 wird eine quantitative Erhebung des Pathogenitätspotentials gegenüber marinen Vektororganismen und dem menschlichen Wirt durchgeführt.
Das Projekt "Bedeutung von Sauberkeit und Hygiene im Haushalt für die Entwicklung von Asthma und Allergien bei Kindern in Bayern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Gesundheit durchgeführt. Kinder auf dem Bauernhof haben einen ausgeprägten Schutz vor Allergien. Kürzlich ist in der PAULA Kohorte gezeigt worden, dass auch Kinder in der Stadt einen Schutz vor Allergien haben, wenn sie in der Wohnung bakteriellen Substanzen ausgesetzt sind. Es ist bisher aus PAULA und anderen Studien aber nicht bekannt, welche hygienischen Maßnahmen zu einer Verminderung von bakterieller Exposition und damit zu einem erhöhten Allergierisiko führen. Deshalb ist das Ziel dieses Projekts die Untersuchung der Rolle des alltäglichen Hygieneverhaltens für die Entwicklung von Asthma und Allergien in Bayern. Aus den Forschungsergebnissen sollen konkrete, praxisorientierte Empfehlungen zur Prävention und damit zur Gesundheitsförderung abgeleitet werden.
Das Projekt "D 4.1: Livestock parasites and parasitic zoonoses in smallholder farming systems of Northern Vietnam" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Zoologie, Fachgebiet Parasitologie durchgeführt. 80Prozent of the Vietnamese population inhabits rural areas, which are dominated by agriculture. After rice production, animal husbandry is the 2nd most important agricultural activity. In the mountainous area of northwestern Vietnam, livestock production is mainly done in smallholder farms, with each farmer keeping small numbers of a variety of species including pigs, cattle, buffaloes, goats and poultry. Within this area dominated by economic constraints, smallholder farming differs according to the distance to towns where market outlets exist. While farmers in valleys (near roads or towns) use e.g. pig production for income generation, the more remote mountain slopes are dominated by subsistence farming. In adaptation to this, different husbandry practices exist, and different animal species / breeds are raised. Generally, pigs are the most important animal species both as a meat source and for sale. While local pig genotypes are gradually being replaced by high yielding exotic breeds in large areas of Vietnam, this development is only slowly reaching the more remote areas of the northwest. Presently, aspects of resource utilization with regard to different animal breeds are under investigation (cf. sub-project D2.2 (Livestock effiency)). However, the impact of this development on aspects of veterinary and public health importance have not been addressed so far, although the transmission of economically important livestock pathogens and zoonotic diseases are intricately linked to husbandry practices and animal genotypes. Several species of livestock parasites not only have economic importance due to their impact on the quality and quantity of animal products, but are causative agents for human disease. Due to the complex life cycles of most parasites - which involve different host species and obligatory host changes - the locally prevailing conditions of animal husbandry, slaughtering facilities and marketing practises have a drastic influence on the transmission intensity. Many parasitic diseases can be effectively controlled by improved slaughtering practises (meat inspection) and information on preventive behaviour to farmers and distributors. However, small scale farming usually favours disease transmission due to uncontrolled home slaughter with unsafe offal disposal and generally unhygienic conditions. Therefore, any changes in animal production systems and the introduction of new animal genotypes is likely to have an impact on parasite transmission and public health, which has to be taken into account when evaluating the local acceptance and sustainability of such systems. In a first phase of this project, prevalence surveys of various parasite species in livestock (pigs, cattle, buffaloes, goats) will be carried out in an area of Son La Province, which includes different types of animal husbandry. (abridged text)
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Düsseldorf, Institut für Biochemie II durchgeführt. Lignane sind Naturstoffe die aus dem Shikimisäure-Biosyntheseweg stammen. Viele lignanhaltige Pflanzen (z.B. Podophyllum) wurden seit Jahrhunderten als Quellen für Arzneimittel zur Behandlung von menschlichen Erkrankungen verwendet. Lignane können sowohl als Leitstrukturen für neue Medikamente verwendet werden, als auch als Bestandteile einer gesunden Ernährung das Risiko von Zivilisationskrankheiten reduzieren. Saisonale Schwankungen und niedrige Titer von Lignanen in Pflanzen, von denen einige vom Aussterben bedrohte Arten sind, sind ein großer Nachteil für eine kosteneffiziente und stabile Versorgung. Somit ist die Entwicklung neuer Wege für eine effiziente und nachhaltige Lignanproduktion von hohem Interesse. LignaSyn zielt darauf ab, neue rekombinante Multienzymkaskaden in industriell bevorzugten und allgemein als sicher anerkannten mikrobiellen Stämmen zu entwickeln um eine stabile, effiziente und nachhaltige Lignanproduktion aus nachwachsenden Rohstoffen wie Zucker oder Melasse zu ermöglichen.
Das Projekt "Teilprojekt 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Institut für Landnutzungssysteme und Landschaftsökologie durchgeführt. Im Projekt sollen Daten produziert werden, die eine Bewertung des zukünftigen Risikos des Auftretens von Stechmücken-assoziierten Krankheiten in Deutschland ermöglichen. Im Teilprojekt 'freilandökologische Untersuchungen' wird die Ausbreitungstendenz und das Verhalten von Oc. japonicus untersucht, indem die Besiedlung von Bruthabitaten, die Ausbreitung in verschiedenen Landschaftsstrukturen (urbane, Wald, Feld, Flussuferbereiche) und die Beeinflussung der Populationsdichten durch biotische und abiotische Faktoren analysiert wird. Das zu entwickelnde Habitatmodell hat die Aufgabe, die Landschaft bzgl. ihrer Eignung als Bruthabitat zu bewerten. Unter Verwendung der verfügbaren verorteten Mückendaten werden Habitatmodelle entwickelt, die es erlauben, die Bruteignung für jeden interessierenden Punkt zu berechnen.
Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Phytowelt GreenTechnologies GmbH durchgeführt. Lignane sind Naturstoffe aus dem Shikimisäure Biosyntheseweg. Viele lignanhaltige Pflanzen (z.B. Podophyllum) wurden seit Jahrhunderten als Quellen für Arzneimittel zur Behandlung von menschlichen Erkrankungen verwendet. Lignane können sowohl pharmazeutisch als führende Verbindungen für neue Medikamente verwendet werden, als auch als Bestandteile einer gesunden Ernährung das Risiko von Zivilisationskrankheiten reduzieren. Saisonale Schwankungen und niedrige Titer von Lignanen in Pflanzen, von denen einige vom Aussterben bedrohte Arten sind, sind ein großer Nachteil für eine kosteneffiziente und stabile Versorgung. Somit ist die Entwicklung neuer Wege für eine effiziente und nachhaltige Lignanproduktion von hohem Interesse. LignaSyn zielt darauf ab, neue rekombinante Multienzymkaskaden in industriell bevorzugten und allgemein als sicher anerkannten mikrobiellen Stämmen zu entwickeln um eine stabile, effiziente und nachhaltige Lignanproduktion aus nachwachsenden Rohstoffen wie Zucker oder Melasse zu ermöglichen.
Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Biologie VII (Molekulare Biotechnologie) durchgeführt. Lignane sind Naturstoffe aus dem Shikimisäure Biosyntheseweg. Viele lignanhaltige Pflanzen (z.B. Podophyllum) wurden seit Jahrhunderten als Quellen für Arzneimittel zur Behandlung von menschlichen Erkrankungen verwendet. Lignane können sowohl pharmazeutisch als führende Verbindungen für neue Medikamente verwendet werden, als auch als Bestandteile einer gesunden Ernährung das Risiko von Zivilisationskrankheiten reduzieren. Saisonale Schwankungen und niedrige Titer von Lignanen in Pflanzen, von denen einige vom Aussterben bedrohte Arten sind, sind ein großer Nachteil für eine kosteneffiziente und stabile Versorgung. Somit ist die Entwicklung neuer Wege für eine effiziente und nachhaltige Lignanproduktion von hohem Interesse. LignaSyn zielt darauf ab, neue rekombinante Multienzymkaskaden in industriell bevorzugten und allgemein als sicher anerkannten mikrobiellen Stämmen zu entwickeln um eine stabile, effiziente und nachhaltige Lignanproduktion aus nachwachsenden Rohstoffen wie Zucker oder Melasse zu ermöglichen.