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Untersuchung von Primaerzellkulturen aus der Leber niederer Wirbeltiere (Fische, Amphibien) fuer stoffwechselphysiologisch-endokrinologische und toxikologische Untersuchungen

Das Forschungsvorhaben widmet sich der Entwicklung und Testung von in-vitro-Methoden als Ersatz fuer schmerzhafte in-vivo-Versuche (Toxizitaets- und Stressversuche) an niederen Wirbeltieren. Aufbauend auf Untersuchungen mit Leber-Organkulturen sind die Ziele des Vorhabens: - Methoden zur Primaerzellkultur von Hepatocyten niederer Wirbeltiere (Fische, Amphibien) zu entwickeln und als Arbeitsgrundlage fuer Fragestellungen zur hormonellen Regulation des Lebermetabolismus einzusetzen. - Die Eignung von Organkulturtechniken mit Leber- und Nebennierenschnitten als Ersatz fuer oekotoxikologische Testverfahren zu klaeren. - Die Umsetzung beider Fragestellungen fuer Aufgaben in der Lehre zu erreichen.

Recherches sur les Tiques (FRA)

Il s'agit d'une recherche globale sur la biologie, la physiologie, l'immunologie, l'ecologie et le role de vecteur des Tiques, essentiellement les especes parasitant les animaux domestiques. Le travail est mene aussi bien en Suisse qu'en Afrique, dans des biotopes diversifies (plaine, Jura, savane, foret). Les travaux de laboratoire ont pour but de detecter de nouvelles approches dans la lutte contre les Tiques (etudes des systemes endocriniens, du determinisme de la reproduction, de la physiologie sensorielle (pheromones) et des phenomenes de resistance chez les hotes. Les travaux de terrain concernent essentiellement la survie et l'orientation des Tiques dans leur environnement, la quete des hotes, les mecanismes de transmission des microorganismes pathogenes et leur circulation dans la nature. L'impact de l'urbanisation sur la distribution des Tiques est egalement mesure. (FRA)

Entwicklung und Validierung von in vitro Assays zur Untersuchung von Chemikalien auf die Schilddrüsenhormon-Homöostase, Zelllinien & Assays

Entwicklung und Validierung von in vitro Assays zur Untersuchung von Chemikalien auf die Schilddrüsenhormon-Homöostase, Massenspektrometrie

Entwicklung eines Testsystems zur Induktion der Vitellogenese bei aquatischen Organismen

Innerhalb des Vorhabens soll eine Biologische Strategie fuer oestrogene Wirkungen von Chemikalien auf Organismen und Oekosysteme entwickelt werden. Grundlage hierfuer ist eine Fachgespraech, das im Maerz 1995 durchgefuehrt wurde. Durch dieses Vorhaben soll es ermoeglicht werden, sowohl das endokrine Potential von Umweltchemikalien zu bestimmen, als auch Umweltproben in ihrer endokrinen Potenz zu charakterisieren. Die Teststrategie soll durch eine Bewertungs- und Beobachtungsstrategie ergaenzt werden.

Die Wirkung von in Nahrungsmitteln enthaltenen Stoffen, die den Hormonhaushalt stoeren, auf die reproduktive Gesundheit von Nutztieren

Es handelt sich um eine Concerted Action der European Commission (Contract FAIR6-98-4071), an dem insgesamt 10 Partner aus Laendern der EU beteiligt sind. Datenaustausch und Koordination von Versuchen zur Aufdeckung moeglicher Auswirkungen von Endocrine disrupting compounds auf die Fortpflanzung landwirtschaftlicher Nutztiere sind die Hauptziele des Projektes.

Verhaltensökologie und endokrine Mechanismen im Brutzyklus von Seevögeln: Hormonelle Steuerung von Küken-Eltern-Interaktionen, Flexibilität und evolutionsökologische Bedeutung

Die Klasse Aves ist durch eine Vielfalt von Life-History-Strategien gekennzeichnet, die von kurzlebigen Singvögeln bis zu langlebigen Greif- und Seevögeln reicht. Die Evolution dieser Strategien wird noch wenig verstanden. Im Rahmen des Projektes möchte ich funktionelle und mechanistische Aspekte der Brutinvestitionen von Seevögeln untersuchen, insbesondere am Modell von Dünnschnabel-Walvögeln 'Pachyptila belcheri'. Dazu benutze ich eine Kombination von Methoden aus der Verhaltensökologie, molekularer Ökologie, Endokrinologie sowie Bioakustik, die eine Serie von experimentellen Untersuchungen zu Life-History-Strategien dieser Vögel ermöglicht. Schwerpunkt ist dabei der evolutionäre Interessenkonflikt zwischen Eltern und Nachwuchs. Es soll ermittelt werden, ob und wie die Küken von Seevögeln durch ihr Bettelverhalten die Fütterraten beeinflussen und wie Küken-Eltern-Interaktionen hormonell gesteuert werden. Diese Informationen ermöglichen es zu untersuchen, ob die intra- und interspezifische Variation bei Fütterungs- und Wachstumsstrategien von Seevögeln durch hormonelle Mechanismen erklärbar ist. Das Projekt soll weiter Hypothesen zur Evolution von Bettelverhalten als ein 'ehrliches Signal' in Küken-Eltern-Interaktionen testen. Ich werde prüfen, ob Küken mit intensiverem Betteln Qualität signalisieren, da mit starker Hormonproduktion Handicaps verbunden sind (z.B. Immundepression).

Erfassung von Effekten endokrin wirksamer Xenobiotika an Indikatororganismen im Kuestenbereich der Ostsee (Wismar-Bucht und Salzhaff)

Kuestengewaesser sind Meeresgebiete, in denen sich Substanzen mit endokriner Wirkung anreichern. Da diese Chemikalien in ihrer Summationswirkung zu Reproduktionsstoerungen bei Organismen fuehren koennen, sollen entlang eines Belastungsgradienten an der Ostseekueste (M.-V) an ausgewaehlten Organismen verschiedene Reproduktionsparameter untersucht werden. Als Indikatorarten wurden die Aalmutter, die Miesmuschel und die Nordseegarnele (Crangon erangon) gewaehlt, da sich diese Tiere aufgrund ihrer Verbreitung und reproduktionsbiologischen Eigenschaften besonders fuer die Fragestellung eignen. Die Palette der Biomarker, die zusammengenommen Stoerungen im Verlauf der Fortpflanzung aufzeigen soll, umfasst ua die Parameter: Gonadenindex, Nachkommenzahl, die histologische Bewertung des Reproduktionszustandes der Gonade, Bestimmung von Vitellogenin und Oestradiol im Serum und eine Rueckstandsanalyse auf Substanzen mit endokrinem Potential.

FP4-ENV 2C, Identification of Endocrine Disrupting Effects in Aquatic Organisms

The aim of the present project is to develop cost-effective methodology for the assessment of ecotoxicological hazard arising from chronic exposure of aquatic organisms to sublethal concentrations of endocrine-disrupting chemicals or chemical mixtures. To achieve this objective, the project does not invent new assays or new endpoints, but it will identify what modifications of elements from existing tests on developmental or reproductive toxicity, combined with elements from existing in vitro screening assays or biomarkers of endocrine toxicity, could form a practical battery for prospective testing of the population-level effects of endocrine disruptors. Current ecotoxicological test methodology can not delineate the contribution of endocrine disruptors to observed adverse effects on development and reproduction of organisms. The present project goes significantly beyond that state-of-the-art. 1) By investigating the predictability of endocrine-disrupting effects: The ability of inexpensive short-term assays and endpoints for predicting the lasting, chronic effects of endocrine-disrupting chemicals will be assessed by comparative evaluation of in vitro screening tests, suborganismic biomarkers, short-term in vivo tests, and multigeneration in vivo tests. 2)By investigating transgeneration effects of endocrine disruptors and different sensitivities of specific life stages: The project examines these questions that are of particular importance for the population level, by performing a series of life stage tests, chronic one generation tests and chronic multigeneration tests. 3) By investigating the extrapolation problem: The specifity of endocrine systems both in terms of function and species differences is critical with respect to the extrapolation of test results. The project addresses this problem by concentrating on the steroid hormone system that is involved in the regulation of development and reproduction across all animal phyla, and by comparing the responses of seven species of invertebrates and vertebrates. The experiments are performed with a set of reference chemicals (diethylstil-bestrol, Bisphenol A, PCBs or phthalates) and mixtures of these compounds. The comparative evaluation of the experimental results will reveal what type of information can be obtained from the various approaches, to what degree short-term tests can substitute for chronic tests, and by what simple and cost-effective modifications of current test procedures adequate assessment of the ecotoxicological effects of endocrine disruptors will be possible. The groups cooperating in this proposal have long-lasting experience in the development and implementation of ecotoxicity tests, and, therefore, are convinced of their ability to successfully fulfill the ambitious aim of the project.

FP4-ENV 2C, Priority Surfactants and their Toxic Metabolites in Waste Effluent Discharges: An Integrated Study (Pristine)

The project ist a part of the Waste Water Cluster, which is a focused approach involving three European research projects within the area environmental technologies in the EU Environment & Climate programme. The objective is to improve the understanding of the transformation, fate and toxicity of selected groups of industrial pollutants discharged into the water resources by using complementary sampling and advanced measuring techniques. The expected results should provide better monitoring data for risk assessment of waste water and should in the long run lead to a cleaner, healthier, and sustainable environment for the European citizen. PRISTINE wants to improve the knowledge of pollution by surfactants and decrease the contamination level adopting an ecological compromise between industry and policy makers. Surfactants are surface-active compounds, which are used in industrial processes as well as in trade and households. They have one of the highest production rate of all organic chemicals. Commercial mixtures of surfactants consist of several tens to hundreds of homologues, oligomers and isomers of anionic, nonionic, cationic and amphoteric compounds. Therefore their identification and quantification in the environment is complicated and cumbersome. Detection, identification and quantification of these compounds in aqueous solutions, even in the form of matrix-free standards, still faces the analyst with considerable problems.The project combines researchers in the field of analytical environmental chemistry, toxicology and industry that needs to treat wastewater heavily contaminated with surfactants as well as industry that produces surfactants and that is interested in improving their knowledge on fate and toxicity data on surfactants and metabolites formed. An analytical methodology, that permits to determine the various surfactants and identify new metabolites, will be developed. Multistep sample preparation methods together with advanced techniques like LC-MS (including various types of interfacing systems) will be used for the final identification. Unknown metabolites will be synthesized to unequivocally confirm their presence in the environment. The analytical data of the various surfactants will be correlated with toxicity as eg endocrine disruptor effects. In this respect there is especially a lack of metabolite information, their toxicity and their levels in the aquatic environment. The levels of relevant surfactants will be monitored in biota and the degradation pathway studied in waste water treatment plants and in model studies in order to determine their possible impact on the health of the ecosystem. Different aquatic environments in Europe will be investigated and a common analytical and toxicological protocol for the environmental fate of surfactants and their metabolites in urban and industrial waste water treatment plants achieved.The information obtained by the completion of these objectives will ....

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