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.

Weitere Informationen erhalten Sie im Institut für Tierzucht und Haustiergenetik.