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Biomedical Sciences
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Innovative Projekte

 
Forschungsprojekt quALLE
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Projektleitung: Prof. Dr. Dieter Stoll, Prof. Dr. Jörg Bergemann
Mitarbeiter/Projektkoordination: Dr. Eva-Maria Ladenburger
 
Versteckte Allergene in Lebensmitteln stellen für Nahrungsmittelallergiker ein erhebliches gesundheitliches Risiko dar. Bereits geringe Mengen allergener Lebensmittelbestandteile können anaphylaktische Reaktionen mit möglicherweise tödlichem Verlauf auslösen. Um das Risiko von allergenen Kontaminationen in Lebensmitteln zu reduzieren werden für die Analyse von Nahrungsmitteln Methoden benötigt, die eine speziesspezifische und sensitive Quantifizierung von Allergenen ermöglichen.
Im Rahmen des Forschungsprojekts quALLE werden innovative Verfahren zum quantitativen Nachweis der weit verbreiteten Nahrungsmittelallergene Erdnuss und Soja mittels molekularbiologischer Methoden und Massenspektrometrie-basierter Analytik etabliert. Weiterführend wird beim Kooperationspartner EDI, in Zusammenarbeit mit der Hochschule eine patientenbezogene ex vivo Messmethode entwickelt die eine Korrelation zwischen Allergenmenge und allergener Wirkung ermöglicht.
Am Projekt beteiligt sind die Hochschule Albstadt-Sigmaringen, das NMI (Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut) an der Universität Tübingen, Reutlingen, sowie zwei Kooperationspartner aus der Industrie (EDI Experimentelle und Diagnostische Immunologie GmbH, Reutlingen; Protagen AG, Dortmund).
Für die Hochschule Albstadt-Sigmaringen stellt das Projekt eine Weiterführung bestehender Forschung im Bereich Produktsicherheit (Allergenanalytik; Vorläuferprojekt BMBF-Forschungsprojekt AllerGen) dar. Zudem soll die Grundlage für ein gemeinsames Verbundprojekt mit klinischen und industriellen Partnern geschaffen werden. Da geeignete Nachweistests für Nahrungsmittelallergene zunehmend von wirtschaftlichem Interesse sind, können die im Projekt entwickelten Verfahren mittelfristig kommerziell genutzt werden.
Das Forschungsprojekt quALLE wird im Rahmen des Förderprogramms Innovative Projekte/Kooperationsprojekte an den Hochschulen für Angewandte Wissenschaften des Landes Baden-Württemberg über zwei Jahre mit insgesamt 110.000 Euro gefördert.
Schwerpunkt Hochschule Albstadt-Sigmaringen: Nukleinsäurebasierte Allergenanalytik
An der Hochschule Albstadt-Sigmaringen werden in diesem Forschungsprojekt quantitative Nachweise der Nahrungsmittelallergene Erdnuss und Soja mittels Realtime PCR-basierter Verfahren erarbeitet. Dazu werden Methoden entwickelt, die unabhängig von der jeweiligen Lebensmittelmatrix, eine sensitive und quantitative Bestimmung speziesspezifischer allergener DNA ermöglichen. Um eine Sensitivitätssteigerung gegenüber herkömmlichen Nachweisverfahren zu erreichen basieren die Methoden auf dem Nachweis mitochondrialer DNA, eine Strategie die in der Arbeitsgruppe Bergemann bereits erfolgreich für Soja gezeigt wurde (Bauer et al., 2011, J AOAC Int 94: 1863-1873). Eine matrixunabhängige Quantifizierung soll mittels kompetitiver Realtime PCR erreicht werden. Neben optimierten DNA-Extraktionsmethoden bilden entsprechende Standardmaterialien, die ebenfalls an der Hochschule hergestellt werden können (Kenk et al., 2012, Eur Food Res Technol 234: 351-359), eine Voraussetzung für eine exakte Quantifizierung. Unterstützt wird das Forschungsprojekt durch Projekt-, Bachelor- und Masterarbeiten.
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Schwerpunkt NMI Reutlingen: Massenspektrometrische Analytik
Im Rahmen des Projekts wird am Naturwissenschaftlichen Medizinischen Institut (NMI) in Reutlingen ein innovatives massenspektrometrisches Nachweisverfahren für allergene Proteine etabliert. Um eine von der Lebensmittelmatrix unabhängige Quantifizierung zu erreichen werden allergene Markerproteine in tryptisch verdauten Lebensmittelproben durch den Einsatz gruppenspezifischer Antikörper angereichert. Dieses Prinzip wurde am NMI durch die Arbeitsgruppe Stoll etabliert und bereits mehrfach erfolgreich für den empfindlichen, schnellen und robusten Nachweis von Biomarkern in Zell-, Gewebelysaten oder Humanblut genutzt (Eisen et al., 2013, J Proteomics 90: 85-95; Hoeppe et al., 2011; Mol Cell Proteomics 10: M110 002857; Schneider et al., 2012, Mol Cell Proteomics E-publication 2012/04/25). Im Projekt soll am Beispiel der beiden Allergene Soja und Erdnuss die prinzipielle Anwendbarkeit der Immunopräzipitation zur matrixunabhängigen, robusten Anreicherung von Analytpeptiden der Allergene für die massenspektrometrische Quantifizierung gezeigt werden.
Schwerpunkt EDI GmbH Reutlingen: Nachweis allergener Wirkung
In enger Zusammenarbeit mit der EDI GmbH in Reutlingen soll innerhalb einer Machbarkeitsstudie die Grundlage für ein Testsystem zur direkten Messung der personenbezogenen allergenen Wirkung gelegt werden. Dabei soll festgestellt werden inwiefern sich unterschiedliche Mengen an Erdnussallergenen in verschiedenen Lebensmittelmatrices auf die individuelle Reaktion des Immunsystems auswirken. Diese Vorversuche könnten die Grundlage für ein Folgeprojekt bilden, in dem die Entwicklung und Anwendung personenspezifischer Allergentests erfolgen könnte.
 
 
 
 
Ihre Ansprechpartner
Prof. Dr. Jörg Bergemann
 
Projektleiter quALLE
 

Telefon: 07571 / 732-8273 
Telefax: 07571 / 732-8235 
bergemann@hs-albsig.de
 

Prof. Dr. Dieter Stoll 
Projektleiter quALLE
 
 
Telefon: 07571 / 732-8525 
Telefax: 07571 / 732-8235 
stoll@hs-albsig.de 
 

Dr. Eva-Maria Ladenburger 
Projektkoordinatorin quALLE
 
 
Telefon: 07571 / 732-8383 
Telefax: 07571 / 732-8235 
ladenburger@hs-albsig.de