Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Photodynamische Inaktivierung von Mikroorganismen im Ebersperma (PhiSperm) - Teilprojekt 2 |
|---|---|
| Titel (englisch): | Photodynamic inactivation of microorganism in boar semen |
| Akronym: | PhiSperm |
| Beschreibung (dt.): | Ziel ist es, die Belastung der Umwelt durch Eintrag von Antibiotika und resistenten Bakterien aus der Schweinezucht zu verhindern. Antibiotika werden derzeit weltweit dem konservierten Sperma zugesetzt, um das Wachstum der natürlicherweise im Sperma vorkommenden Keime zu hemmen. Problematisch ist der physiologische Rückfluss von Ebersperma aus dem weiblichen Genitale in die Gülle und den damit verbundenen Eintrag von Antibiotika und resistenten Bakterien in die Böden und Gewässer. Mit dem Vorhaben soll ein innovatives Verfahren zur Eliminierung von Bakterien in Ebersperma unter Verzicht von konventionellen Antibiotika etabliert werden. Das Verfahren beruht auf der photodynamischen Inaktivierung (PDI) von Bakterien. Konkretes Ziel des Vorhabens ist es, Mikroorganismen im Ebersperma unter Nutzung des photodynamischen Effektes zu inaktivieren und damit die Vermehrung von Bakterien und den Austausch von Resistenzgenen in der Umwelt zu verhindern. Die Wirksamkeit gegen Keime wird dabei ebenso wie die Spermienverträglichkeit berücksichtigt. Dazu soll die Aktivität eines bereits vorgetesteten Photosensibilisators im spezifischen Milieu von Sperma, Seminalplasma und Konservierungsmedium photophysikalisch und qualitativ charakterisiert werden. Komplementär dazu werden die photodynamisch-antimikrobielle Wirkung auf ausgewählte Bakterienstämme und Effekte auf spermatologische Parameter bestimmt. Die Anwendbarkeit der PDI zur Dekontamination von Ebersperma soll anschließend in einem in vivo-Fertilitätstest bestätigt werden. Das Teilvorhaben 2 beschäftigt sich dabei mit den physikalischen Aspekten und thematisiert, welche Kombination aus Wirkstoff- und Lichtdosis und Protokoll für die angestrebte Keimreduktion erforderlich sind und welche Rahmenbedingungen während der PDI des Spermas sowie der anschließenden Lagerung eingehalten werden müssen, um Keimfreiheit des Spermas bis zur Besamung zu gewährleisten. |
| Beschreibung (engl.): | The goal of this project is to reduce the environmental pollution caused by the entry of antibiotics and resistant bacteria from pig breeding. Worldwide, antibiotics are added to liquid preserved semen portions in order to inhibit bacterial growth during semen storage. Environmental problems arise due to the natural backflow of semen from the female reproductive tract into the manure after insemination. This ultimately leads to entry of antibiotics and resistant bacteria into soils and waterbodies. The study aims to establish an innovative concept to eliminate bacteria without using conventional antibiotics. The concept is based on the photodynamic inactivation (PDI) of bacteria. Specifically, the aim is to inactivate microorganisms in boar semen using the photodynamic effect and, thus, to avoid bacterial growth and exchange of resistance genes in the environment. Both the efficiency against bacteria and the sperm compatibility will be considered. For this purpose, the PDI-effect of a pre-tested photosensitizer will be examined under different environmental conditions as determined by the presence of sperm, seminal plasma and different semen extenders. The antimicrobial PDI-effect on resistant bacterial strains and the effect on vital sperm parameters will be tested. With support of the technology partner, the innovative PDI tool will be adapted for the decontamination of boar semen designated for use in insemination centers. Finally, the fertility of PDI-semen will be confirmed by a pilot in vivo insemination trial. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.12.2021 / Ende: 31.05.2025 |
| Ausf. Einrichtung: | Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I - Institut für Physik - Makromoleküle / Komplexe Systeme - AG Photobiophysik, Berlin |
| Themenfelder: | Gesundheitlicher Verbraucherschutz, health-related consumer protection |
| Förderprogramme: | Bundesprogramm Nutztierhaltung |
| Schlagworte: | Arzneimittel, Heilmittel, pharmaceutical products, medical accessory, Tierhaltung, animal husbandry, Tierzucht, animal breeding, Hygiene, hygiene, Prävention, Prevention, Produktsicherheit, product safety, Schweine, pigs, Antibiotika, antibiotics |
| Förderkennzeichen: | 28N203402 |
| Dokument zum Download: | Kein Dokument vorhanden! |
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