MDCK-MRP2 - Dkfz

Forschungsschwerpunkt E
Innovative Krebsdiagnostik und -therapie
Erregern in die Tierbestände des DKFZ zu vermeiden. Mit
demselben Ziel untersuchen wir biologische Materialien
(Transplantationstumoren, Zellen, etc.), die in Tierversuchen
eingesetzt werden sollen. Die Vorgehensweisen sind
abgestimmt auf die spezifischen Bedürfnisse des DKFZ (Tierarten,
Haltungsformen, Immunstatus, wissenschaftliche
Fragestellungen, usw.) und basieren auf eigenen Erfahrungen
und auf internationalen Empfehlungen [1-4].
Mikrobiologische Diagnostik bei Versuchstieren
und Beeinflussung von Tierversuchen durch
Infektionserreger
W. Nicklas
Kooperationen: Prof. Angel Alonso, ATV, DKFZ; Axel Benner,
Biostatistik, DKFZ; Dr. Hans-Jürgen Busse, Universität Wien,
Österreich; Prof. Achim Gruber, Tierärztliche Hochschule
Hannover; Dr. Martin Ryll, Tierärztliche Hochschule Hannover
Entsprechend der Aufgabe der Arbeitsgruppe lag der
Schwerpunkt der Tätigkeit bei der mikrobiologischen Qualitätskontrolle
von Versuchstieren (fast ausschließlich Ratten
und Mäuse) und biologischen Materialien. Ziel der Untersuchungen
ist es, in mikrobiologischer Hinsicht standardisierte
Versuchstiere für Tierversuche einsetzen zu können und
Beeinflussungen von Versuchsergebnissen durch Mikroorganismen
zu vermeiden. Zu diesem Zweck werden in regelmäßigen
Abständen sowohl aus unserer eigenen Tierhaltung
als auch von externen Quellen stammende Tiere bakteriologisch,
parasitologisch und serologisch (auf mehr als 15 Erreger)
untersucht. Für die Mehrzahl der serologisch nachweisbaren
Erreger stehen uns mindestens 2 unterschiedliche
Testverfahren zur Verfügung, mit deren Hilfe das Risiko von
falsch-positiven Reaktionen deutlich reduziert werden kann.
Seit Jahren setzen wir auch molekularbiologische Tests für
Routineuntersuchungen ein. Wir verwenden diese Tests
zum Ausschluß bzw. zum Nachweis von nicht oder nur schwer
kultivierbaren Mikroorganismen (Clostridium piliforme, Helicobacter
sp., Pneumocystis carinii, Pasteurellaceen, Mykoplasmen)
und bei bestimmten Indikationen auch für Virusnachweise
[z. B. Maus Hepatitis Virus (MHV), Maus Parvovirus
(MPV)].
Für die Barrierenbereiche werden Tiere aus Zuchten beschafft,
die ebenfalls durch unser eigenes Labor regelmäßig
kontrolliert werden. Tiere von kommerziellen Züchtern entsprechen
in der Regel unseren Anforderungen, allerdings
finden wir in verschiedenen Populationen auch unerwünschte
Keime. Die Eingangsuntersuchungen von transgenen
Tieren, die aus experimentellen Tierhaltungen stammen,
erbringen häufig Nachweise von nagerrelevanten Mikroorganismen
und zeigen deutlich, dass von solchen Tieren ein
sehr großes Risiko der Einschleppung von Erregern ausgeht
bzw. dass der häufige Austausch von gentechnisch veränderten
Tieren zu einem zunehmenden Infektionsdruck
führt. Wir konnten mehrmals Befall mit Würmern oder Milben
und auch mit verschiedenen bakteriellen Infektionserregern
nachweisen, Virusinfektionen sind seltener.
Neben Untersuchungen zur Ermittlung des Infektionsstatus
einer Population versuchen wir zusammen mit externen
Pathologen, bei klinisch erkrankten Tieren Krankheitsursachen
festzustellen. Unter unseren Bedingungen werden
klinische Symptome häufiger von verschiedenen bakteriellen
Infektionserregern ausgelöst. Bei immundefizienten Tieren
treten häufiger Probleme auf durch Infektionen mit Pneumocystis
carinii, aber auch bakterielle Infektionserreger wer-
V230/V231
Zentrales Tierlabor
den oft als Ursachen für Erkrankungen oder für spontane
Todesfälle gefunden.
In der letzten Zeit erhalten wir nur noch wenige Transplantationstumoren
oder andere biologische Materialien (z.
B. ES Zellen) zur Untersuchung auf Kontamination mit nagerpathogenen
Viren. Auch wenn in unserem Untersuchungsmaterial
kontaminierte Proben in den letzten Jahren
nur noch selten vorkamen, so muss doch von einem deutlichen
Risiko ausgegangen werden, dass damit Nagerviren
in die Tierhaltung eingeschleppt werden.
Bakteriologische Kontrolluntersuchungen an Ratten und
Mäusen zeigen, dass Pasteurellen sehr weit verbreitet sind.
Um den Nachweis dieser z. T. schwer kultivierbaren Keime
zu vereinfachen und um mit vertretbarem Aufwand größere
Tierzahlen untersuchen zu können, haben wir für mehrere
Arten serologische Tests (ELISA) mit hoher Spezifität
entwickelt. Diese Tests sollen es uns besonders bei zugekauften
Tieren ermöglichen, durch die Untersuchung größerer
Tierzahlen die Aussagesicherheit zu erhöhen und damit
das Risiko der Einschleppung dieser Mikroorganismen zu verringern.
Von unserem Labor wird seit 1991 ein Ringversuch für Labors,
die sich mit der mikrobiologischen Überwachung von
Versuchstieren beschäftigen, organisiert. Gegenwärtig nehmen
mehr als 30 Labors aus 10 europäischen Ländern teil.
Im Rahmen dieses Programms werden in regelmäßigen Abständen
Bakterienkulturen an die teilnehmenden Labors
verschickt. Die innerhalb einer festgesetzten Frist eingehenden
Befunde werden ausgewertet und später in anonymisierter
Form den Teilnehmern mitgeteilt. Dieser Ringversuch
dient der Selbstkontrolle der teilnehmenden Labors und
soll insgesamt zur Verbesserung der mikrobiologischen Überwachung
und damit letztendlich der Qualität der Versuchstiere
beitragen.
Publikationen (* = externer Koautor)
[1] Nicklas, W., P. *Baneux, R. *Boot, T. *Decelle, A. A. *Deeny,
M. *Fumanelli & B. *Illgen-Wilcke (2002) Recommendations for
the health monitoring of rodent and rabbit colonies in breeding
and experimental units. Recommendations of the Federation of
European Laboratory Animal Science Associations (FELASA)
Working Group on Health Monitoring of Rodent and Rabbit
Colonies. Laboratory Animals 36, 20-42.
[2] Nicklas, W. (2002) Bedeutung der mikrobiologischen
Standardisierung bei transgenen Tieren. In: Jilge, B. et al.
(Eds.), Tierexperimentelle Forschung-Erkenntnisse und
Möglichkeiten. GV-SOLAS, Ulm
[3] *Mossmann, H., W. Nicklas & H. J. *Hedrich (2002)
Management of immunocompromised and infected animals. in: S.
H. E. Kaufmann and D. Kabelitz (Eds.), Methods in Microbiology,
Vol. 32, Immunology of Infection, Second Edition, 183-231,
Academic Press, Amsterdam
[4] *Scharmann, W., H. *Meyer & W. Nicklas (2003) Ergebnis der
Umfrage des Hygieneausschusses der GV-SOLAS zur
Infektionsüberwachung in Versuchstierhaltungen. Der
Tierschutzbeauftragte 1/03, 43-49.
DKFZ 2004: Wissenschaftlicher Ergebnisbericht 2002 - 2003
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