B2 - „Quantifizierung genetischer und umweltbedingter Faktoren im Zusammenhang mit Paratuberkulose beim Wiederkäuer als Basis für die Minimierung des Infektionsrisikos für den Menschen“
Projektleiter: Prof. Dr. G. Erhardt
Zielsetzungen:
Ziel
der Arbeit ist die Charakterisierung von genetischen und
umweltbedingten Einflüssen auf die Paratuberkulose des Rindes. Dazu
wird zunächst die Heritabilität der Antikörperantwort gegenüber
Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis (MAP) geschätzt.
Weiterhin
sollen durch molekulargenetische Untersuchungen die genetische
Prädisposition für die Infektion mit MAP beim Wiederkäuer analysiert
werden. Dazu werden Kandidatengene und Mikrosatelliten aus den
unterschiedlichen immunologischen Kaskaden auf informative
Polymorphismen untersucht und bei erkrankten bzw. serologisch positiven
Tieren im Vergleich zu Tieren ohne serologisch positiven Befund
typisiert.
In Verbindung mit den Ergebnissen aus den anderen
Teilprojekten, soll eine mögliche Basis zur Bekämpfung der
Paratuberkulose beim Rind und somit zur Minimierung des
Infektionsrisikos für den Menschen geschaffen werden.
Bisherige Ergebnisse:
Die
geschätzten Heritabilitäten für die Antikörperantwort gegenüber der
MAP-Infektion, geschätzt an 4524 Kühen der Rasse Dt. Holstein, lagen
zwischen 0,05 und 0,07.
In einer Fall-Kohorten-Studie (n=594)
wurde/wird die Assoziation zwischen ausgewählten Mikrosatelliten bzw.
Kandidatengenen und dem MAP-Status der beprobten Tiere nach
serologischer Untersuchung und teilweise erfolgter Bestätigung durch
Kotkultur ermittelt.
Die ausgewählten Kandidatengene wurden zunächst
durch PCR-Direktsequenzierung in verschiedenen Rinderrassen auf
Polymorphismen untersucht, Typisierungsmethoden etabliert und
anschließend die testpositiven und testnegativen Tiere genotypisiert.
Die PCR-Amplifikation der ausgewählten Mikrosatelliten (BB717, BB705,
BB704, BMC9006, BB719, BMS1617, BB702, BOBT24) erfolgte mittels
fluoreszenzmarkierter Primer in Multiplex-Ansätzen, danach folgte die
Genotypisierung am ABI PRISM® 377 DNA Sequenzer (Applied Biosystems,
Darmstadt).
Es konnten sowohl in den Mikrosatelliten als auch in den
bisher untersuchten Kandidatengenen jeweils keine signifikanten
Assoziationen ermittelt werden.
a) Publikationen:
HINGER, M., BRANDT, H., HORNER, S., ERHARDT, G. (2007):
Short
Communication: Association Analysis of Microsatellites and
Mycobacterium avium spp. paratuberculosis Antibody Response in German
Holstein.
J. Dairy Sci. (in press).
b) Poster-Beiträge
HINGER,
M., BRANDT, H., LÜHKEN, G., HORNER, S., ERHARDT, G. (2006): Association
analysis between microsatellite alleles and Mycobacterium avium ssp.
paratuberculosis antibody response in German Holstein cattle. 30th
International Conference on Animal Genetics, 20-25.08. in Porto
Seguro/Brasilien, D309.
c) Vorträge
HINGER, M.,
LÜHKEN, G. UND ERHARDT, G. (2005): Mikrosatelliten- und
Kandidatengenanalyse im Zusammenhang mit dem Auftreten von
Paratuberkulose beim Rind. Seminartag „Mensch-Ernährung-Umwelt“ am
05.10.2005.
HINGER, M., LÜHKEN, G. UND ERHARDT, G. (2005):
Mikrosatelliten- und Kandidatengenanalyse im Zusammenhang mit dem
Auftreten von Paratuberkulose beim Rind. Vortragstagung der Deutschen
Gesellschaft für Züchtungskunde e.V. und der Gesellschaft für
Tierzuchtwissenschaft, 21.09.-22.09.2005, Berlin, A07.
HINGER, M. (2006): Genetische Aspekte der Paratuberkulose beim Deutschen Holstein.
Vortragsveranstaltung des Vereins der Freunde und Förderer der Veterinärmedizin an der JLU Gießen am 22.11.06.
HINGER,
M., BRANDT, H., PLÜMPE, H , ERHARDT, G., (2006): Mikrosatelliten- und
Kandidatengenanalysen im Zusammenhang mit dem Auftreten von
Paratuberkulose beim Rind.
2. Seminartag „Mensch-Ernährung-Umwelt“, 08.12.2006, Gießen.
Eingeworbene Drittmittel:
MEU-Vernetzung und externe Kooperationen:
(nur solche mit unmittelbarem Bezug zum Projekt)
Zur
Realisierung dieses Ansatzes bestehen Kooperationen mit der Klinik für
Wiederkäuer und Schweine der Justus-Liebig-Universität Gießen (Prof.
Dr. Doll), dem Landesbetrieb Hessisches Landeslabor (Dr. Zschök) sowie
dem Tiergesundheitsdienst Thüringen (Dr. Horner). Der TGD Thüringen
kann aufgrund eines in diesem Bundesland durchgeführten
Sanierungsprogramms auf umfangreiche Untersuchungsergebnisse zugreifen.
Umfassende Pedigree- und Leistungsdaten der Tiere liegen von den
Vereinigten Informationssystemen Tierhaltung (VIT) in Verden vor.
Dissertationen:
Hinger,
M.: Mikrosatelliten- und Kandidatengenanalysen im Zusammenhang mit der
Paratuberkulose des Rindes (Abschluss voraussichtlich 07/2007).
Plümpe,
H.: Molekulargenetische Analyse von Kandidatengenen beim Rind im
Zusammenhang mit der Empfänglichkeit/Widerstandsfähigkeit (Beginn
06/2006).
Berücksichtigung in der Lehre:
Querschnittsfach „Lebensmittel“ für Studierende der Veterinärmedizin am 01.02.2006 und 17.01.2007
Sonstiges (z.B. Auszeichnungen, DAAD-Stipendiaten,
Erfindungsanmeldungen, Patente):
Frau
Tierärztin Helga Plümpe wird für die Durchführung ihres
Promotionsvorhabens über ein Jahr mit einem Stipendium der
Graduiertenförderung der Konrad-Adenauer-Stiftung e.V. gefördert.