SFB 852:  Ernährung, intestinale Mikrobiota und Wirtsinteraktionen beim Schwein

• Fachliche Zuordnung: Medizin ; Agrar-, Forstwissenschaften und Tiermedizin
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 92137290

Ziel des Sonderforschungsbereichs ist es, den Einfluss von Nahrungsfaktoren auf die Darmfunktion und Tiergesundheit beim Schwein durch innovative, experimentelle, analytische und bioinformatische Methoden zu charakterisieren. In der ersten Antragsperiode stehen Futterzusatzstoffe und insbesondere mechanistische Studien zur Wirkung von Probiotika und des Spurenelements Zink im Mittelpunkt der Untersuchungen.
Das integrative Konzept des Sonderforschungsbereichs ermöglicht eine profunde Charakterisierung der intestinalen Mikrobiota und ihrer metabolischen Aktivität, der Reaktion des Wirtsorganismus und der Interaktionen zwischen beiden. Dieses spiegelt sich in zwei übergreifenden Projektbereichen wider, die als Schwerpunkt die Untersuchung der intestinalen Mikrobiota und die Beschreibung physiologischer und pathophysiologischer Vorgänge im Gastrointestinaltrakt haben. Der Gesamtvorschlag schließt vier zentrale übergreifende Projekte ein, deren Querschnittsfunktionen organisatorisch, analytisch, experimentell und im Sinne der Nachwuchsförderung (Integriertes Graduiertenkolleg) definiert sind.
Der Sonderforschungsbereich baut auf Erkenntnissen der über sechs Jahre von der DFG geförderten Forschergruppe 438 (Integrative Analyse von Probiotika beim Schwein) auf. Untersucht werden nun insbesondere funktionale Aspekte der Wirkung von Nahrungsfaktoren ("mode of action“). Die projektierten Arbeiten lassen einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis der Ernährungsbiologie von Schweinen erwarten, insbesondere neue Erkenntnisse und Hypothesen im Bereich der Ernährungs-Wirt-Interaktionen und deren Modellierung.
Die aus dem Sonderforschungsbereich zu erwartenden Erkenntnisse werden nicht nur dazu beitragen, vorhandene Wissenslücken zu schließen, sie dürften über die Zieltierart hinaus auch für allgemeine ernährungsphysiologische Fragen von fundamentaler Bedeutung sein.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Molekularbiologische Methoden zur Untersuchung des Einflusses von Futterzusatzstoffen auf Struktur und ausgewählte Funktionen intestinaler bakterieller Gemeinschaften in Ferkeln (Teilprojektleiter Vahjen, Wilfried )
• A02 - Einfluss von Ernährungsfaktoren auf die Prävalenz von Viren eingeschlossenen Viren mit zoonotischem Potenzial, in den Fäzes von klischen gesunden Schweinen (Teilprojektleiter Johne, Reimar )
• A03 - Effekte von Futterzusätzen und Probiotika auf die Dynamik von E.coli-Populationen und die antiinflammatorische Immunantwort im Schwein (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Hartmann, Susanne ;  Tedin, Ph.D., Karsten ;  Wieler, Lothar H. )
• A04 - Charakterisierung von Campylobacter coli-Populationen im Schwein und der Effekt von Probiotika auf die intestinale Besiedlung und Ausscheidung von Campylobacter coli (Teilprojektleiter Alter, Thomas ;  Hertwig, Stefan )
• A05 - Modulation von Prävalenz, Pathogenese und Immunkontrolle von pathogenen Viren in Schweinen durch die Fütterung von E.faecium oder Zink (Teilprojektleiter Osterrieder, Nikolaus ;  Schmidt, Michael F.G. )
• A06 - Identifikation der Wirkungsmechanismen von Probiotika und Zink auf das Proteom von Escherichia coli Populationen im Schwein (Teilprojektleiter Blaut, Michael ;  Loh, Gunnar )
• A07 - Infektionsversuche zu den Effekten von Zink und eines Probiotikums (Enterococcus faecium NCIMB 10415) auf die Besiedlung und Ausscheidung von Salmonella Typhimurium in Absetzferkeln (Teilprojektleiter Appel, Bernd ;  Nöckler, Karsten )
• B01 - Charakterisierung der Interaktion von luminalen Faktoren mit dem intestinalen Epithelium: Signalwege und Einfluss auf die Transportfunktionen (Teilprojektleiter Martens, Holger )
• B02 - Untersuchungen zur Wirkung von Probiotika und Futterzusätzen auf parazelluläre Barrierefunktionen des Darms (Teilprojektleiter Fromm, Michael ;  Schulzke, Jörg-Dieter )
• B03 - Untersuchungen zum Einfluss von Ernährungsfaktoren auf die miRNA und Genexpression im Rahmen der Immunantwort in den Mesenteriallymphknoten von Ferkeln während der Absetzperiode (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Brockmann, Gudrun ;  Schmidt, Michael F.G. )
• B04 - Untersuchungen zum Einfluss von intestinalen Faktoren wie Zink oder Mikroorganismen auf regulierende microRNA und Charakterisierung der nachgeschalteten Reaktionsmechanismen (Teilprojektleiter Einspanier, Ralf ;  Gabler, Christoph ;  Sharbati, Soroush )
• B05 - Bioverfügbarkeit von Zink und anderen Spurenelementen und ihr Einfluss auf die Genomstabilität (Teilprojektleiterin Hartwig, Andrea )
• B08 - Untersuchungen zu den Effekten von Futterzusätzen auf die angeborene Immunantwort von Schweinen gegenüber intestinalen Krankheitserregern im Infektionsmodell (Teilprojektleiter Tedin, Ph.D., Karsten )
• C01 - Verwaltungsprojekt (Teilprojektleiter Zentek, Jürgen )
• C02 - Zentrales Technik- und Bioinformatikprojekt (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Einspanier, Ralf ;  Plendl, Johanna ;  Wrede, Paul )
• C03 - Zentrales Ernährungsprojekt (Teilprojektleiter Martus, Peter ;  Zentek, Jürgen )
• MGK - Integriertes Graduiertenkolleg "Biologie der Ernährung" (Teilprojektleiterin Plendl, Johanna )

• Antragstellende Institution: Freie Universität Berlin
• Beteiligte Hochschule: Charité - Universitätsmedizin Berlin; Humboldt-Universität zu Berlin; Technische Universität Berlin
• Beteiligte Institution: Deutsches Institut für Ernährungsforschung Potsdam-Rehbrücke (DIfE); Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) ; Abteilung 4: Biologische Sicherheit ; Fachgruppe Diagnostik, Genetik und Erregercharakterisierung; Max-Planck-Institut für molekulare Pflanzenphysiologie (MPI-MP)
• Sprecher: Professor Dr. Jürgen Zentek