1. Tachysterol - ein UVB-Secosteroid in Lebensmitteln: Auswirkungen auf den Calcium- und Knochenstoffwechsel (DFG-Projekt)

Laufzeit: 04/2023-03/2026

Tachysterol ist ein Nebenprodukt der UVB-Licht-vermittelten Vitamin D-Synthese. Ziel des Projektes ist der Frage nachzugehen, ob Photoprodukte, wie das Tachysterol, eine Vitamin D-Aktivität aufweisen und somit den Calcium- und Knochenstoffwechsel beeinflussen. In einem Cyp27b1-Knockout-Mausmodell, welches durch einen Calcitriol-Mangel gekennzeichnet ist, soll das Potenzial von Tachysterol zur Normalisierung der Hypokalzämie und der Knochenmineralisierung getestet werden. In Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Reinhold Erben vom Ludwig Boltzmann Institut für Osteologie in Wien werden auch biomechanische Eigenschaften der Knochen analysiert. Hauptfokus liegt auf der Identifizierung der molekularen Wirkweise und Effektstärke von Tachysterol im Vergleich zu Vitamin D. Mit Hilfe verschiedener Zellmodelle und RNA-Interferenz-Techniken soll getestet werden, welche endogenen Modifizierungen von Tachysterol für dessen Wirkungen erforderlich sind und welche Rolle der Vitamin D-Rezeptor spielt.

2. DiPlanD - nachhaltig erzeugtes, veganes Vitamin D₃ und Cholesterol aus Nierembergia repens (BMBF-Projekt)

Laufzeit: 04/2024-12/2028

DiPlanD ist ein Verbundprojekt innerhalb der BMBF-geförderten Initiative „Digitalisierung pflanzlicher Wertschöpfungsketten“ (DIP) Sachsen-Anhalt - Modellregion der Bioökonomie. Ziel von DiPlanD ist die Erzeugung von pflanzlichem Vitamin D₃ und Cholesterin unter Einsatz nachhaltiger und energieeffizienter Ressourcen sowie digital-gesteuerter UVB-Licht-Reaktoren. DiPlanD legt die Grundlage für die wirtschaftliche Nutzung einer bislang ausschließlich als Zierpflanze genutzten Pflanzenart Nierembergia repens (kriechender Weißbecher) als Rohstoffquelle für biofunktionale Sterole in der Modellregion südliches Sachsen-Anhalt und stärkt somit die Weiterentwicklung sowie Diversifizierung biofunktionaler Wertschöpfungsketten im Bereich der gesundheitsfördernden Heilpflanzen. Die AG Humanernährung koordiniert den Verbund DiPlanD und beschäftigt sich mit dem pharmazeutischen Potenzial von Photobeiprodukten des Vitamin D-Syntheseprozesses. DiPlanD bündelt die Expertisen aus den Bereichen Natur- und Wirkstoffchemie, Pflanzenzüchtung, Biotechnologie, Digitalmess- und Steuerungssysteme, Agrar- und Ernährungswissenschaften sowie Technologieökonomik und -management.

3. DiPisum - Digitalisierungsgetriebene Entwicklung Sachsen-Anhalts zu einem Innovationszentrum für Erbsenzucht, -anbau und -verwertung

Laufzeit: 04/2024-12/2028

Die AG Humanernährung ist Partner des Verbundprojektes DiPisum, das sich mit der Züchtung, dem Anbau und der Verarbeitung von Erbsen für potenzielle Zukunftsmärkte zur Sicherung von eiweißreichen Lebensmitteln im Mitteldeutschen Revier in Sachsen-Anhalt beschäftigt. Schwerpunkt der AG Humanernährung ist die Erforschung biofunktioneller Eigenschaften von Proteinen und Peptiden aus der Erbse für die menschliche Gesundheit.

4. VitAL - Die Grünalge Chlorella und ihre Begleitflora – natürliches Vitamin B12 für die vegane Ernährung (EFRE-Projekt)

Laufzeit: 10/2024-12/2027

Vitamin B12 ist essentiell für die Bildung von Blutzellen und die Aufrechterhaltung neuronaler Funktionen. Da Vitamin B12 überwiegend in Lebensmitteln tierischen Ursprungs vorkommt, sind Personen mit vegetarischer und veganer Ernährungsweise besonders häufig von einem Vitamin B12-Mangel betroffen. Vitamin B12 in Nahrungsergänzungsmitteln wird derzeit ausschließlich mittels gentechnisch veränderter Bakterienstämme produziert.

Die Grünalge Chlorella hat die Fähigkeit, Vitamin B12 von symbiotischen Bakterien aufzunehmen und zu speichern. Sie stellt daher perspektivisch eine geeignete alternative und nachhaltige Quelle für Vitamin B12 dar. Ziel von VitAL ist es, ein CO₂-fixierendes Kultivierungsverfahrens für Chlorella und deren bakterielle Begleitflora zur kostengünstigen Produktion B12-angereichter Biomasse sowie die Formulierung bioverfügbaren Vitamin B12-Darreichungsformen zu entwickeln. Die AG Humanernährung führt dieses Projekt in Kooperation mit der Hochschule Köthen aus. Schwerpunkt der AG Humanernährung ist es, die Bioverfügbarkeit und Wirksamkeit von sogenannten Pseudovitamin B12-Derivaten in geeigneten in vitro- und in vivo-Systemen zu testen.

5. MikroViDA - Einfluss des Haut-Darm-Mikrobioms auf den Vitamin-D Stoffwechsel (EFRE-Projekt)

Laufzeit: 03/2024-12/2027

Das Projekt MikroViDA beschäftigt sich mit dem Zusammenspiel zwischen Hautzellen, subkutanem Fettgewebe und dem Hautmikrobiom auf den Stoffwechsel des Vitamin D. Zum einen sollen im Rahmen des Projektes spezifische Bakterienspezies identifiziert werden, welche die Synthese und Metabolisierung von D-Vitameren modifizieren. Des Weiteren werden Zellmodelle und Zell-Kokulturen etabliert, welche geeignet sind, die Interaktionen von Hautbakterien, Hautzellen und subkutanen Fettzellen detaillierter zu untersuchen. Diese Untersuchungen legen schließlich die Basis für Studien zur Wirksamkeit probiotischer Formulierungen für eine verbesserte Vitamin D-Versorgung und Hautgesundheit.

6. Thera4Age - Innovative Therapiekonzepte für Alters-assoziierte Erkrankungen (EFRE-Projekt)

Laufzeit: 01/2025-12/2027

Die AG Humanernährung ist Partner im Verbundprojekt Thera4Age, welches sich mit der Optimierung von Therapiestrategien und deren Übertragung auf hochgradig komplexe zelluläre Defizite bei alters-assoziierten Erkrankungen beschäftigt. Die AG Humanernährung erforscht im Tandem mit der AG Experimentelle Pharmakologie (Prof. Dr. Sonja Kessler) Erkrankungen und Therapien der Leber. Im Fokus der AG Humanernährung ist die Untersuchung von alimentären Einflussfaktoren auf die Entwicklung von hepatozellulärer Seneszenz sowie von metabolischen Störungen, welche in Folge die Aktivität von hepatischen Sternzellen und deren Fibrosierungspotenzial beeinflussen können.

7. GlycoPEP - Entwicklung maßgeschneideter Glykopeptide aus der Milch zur Prävention altersassoziierter Erkrankungen (EFRE-Projekt)

Laufzeit: 03/2025-12/2027

Mit der demographischen Alterung werden lebensmittelbasierte Ernährungsstrategien für ein gesundes Altern zunehmend bedeutender. Milchproteine haben ein vielversprechendes Gesundheitspotenzial, allerdings wird dieses derzeit nicht hinreichend ausgeschöpft. Hauptziel von GlycoPEP ist die Verbesserung der Wertschöpfung von glykosylierten Milchpeptidfraktionen. Dabei sollen neuartige glykosylierte Milchpeptidfraktionen gewonnen, charakterisiert und in Modellsystemen sowie Humanstudien auf ihre Wirksamkeit und ihr präventives Potenzial untersucht werden. Ein Fokus dabei liegt auf der physiologischen Bedeutung von Sialinsäuren. Die AG Humanernährung ist Partner in diesem Projekt und untersucht vornehmlich die Bioverfügbarkeit und Biofunktionalität von Glycopeptiden in Zellsystemen. Ein Schwerpunkt dabei ist, den glycosylierten Wachstumsfaktor FGF23 in der Milch näher zu charakterisieren und dessen biologische Bedeutung zu identifizieren.

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