Lopende projecten

Sabbatical 2021-2022 (Prof. G. De Boeck). 01/08/2021 - 31/07/2022

Abstract

Mijn sabbatical zal zich richten op onderzoek naar kraakbeenvissen. Ten eerste wil ik het mysterie ontrafelen van de ongewoon hoge toxiciteit en bioaccumulatie van zilver (Ag) die is waargenomen in kraakbeenvissen (haaien en roggen) en onderzoek doen naar basis Ag waarden in verschillende levensfasen bij verschillende soorten . Dit zal ook meer licht werpen op de betrokkenheid van vermeende ureum-back-transporters en hun kenmerken en locatie in kieuwcellen van kraakbeenvissen. Ten tweede wil ik mezelf vertrouwd maken met minimaal invasieve en in vitro technieken die niet alleen een krachtig hulpmiddel zullen worden in mijn huidig en toekomstig onderzoek, maar ook passen binnen de algemene inspanning om dierenwelzijn te verbeteren volgens het 3V-principe (vervanging, reductie, verfijning). Deze technieken zijn niet beperkt tot hun gebruik bij kraakbeenvissen, maar kunnen worden uitgebreid tot beenvissen en andere waterorganismen. En tot slot, zal ik enkele voorbereidende experimenten uitvoeren en nieuwe samenwerkingen verkennen voor een toekomstige onderzoekslijn op het gebied van chronische stressindicatoren in kraakbeenvissen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

De rol van chromosomale inversies in de snelle evolutie van biodiversiteit. 01/01/2021 - 31/12/2024

Abstract

Inzicht in hoe de biodiversiteit evolueert is een bepalende vraag in de evolutiebiologie en een belangrijk instrument voor natuurbehoud en -herstel in deze tijden van klimaatverandering. Recent werk, waaronder het onze, suggereert dat nieuwe combinaties van oude genetische varianten een drijvende kracht zijn in een snelle adaptieve diversificatie. Theoretische biologie voorspelt dat inversies - chromosomale herschikkingen waarbij een segment van een chromosoom van begin tot eind wordt omgekeerd - een beslissende rol spelen in dit proces, bijvoorbeeld door aangepaste allelen aan elkaar te koppelen. Er zijn sterke aanwijzingen voor de rol van inversies in de adaptatie van natuurlijke soorten, maar het ontbreekt ons aan een kwantitatieve inschatting van de rol van inversies in de diversificatie van een grote groep verwante soorten. We zullen deze leemte opvullen door het voorkomen, de evolutie en de rol van inversies binnen de Lake Malawi cichliden, die een buitengewone waaier aan adaptaties vertonen, te karakteriseren. Hiervoor zullen we innovatieve moleculaire en computationele benaderingen combineren met een unieke set van hybriden tussen soorten die tot twee miljoen jaar geleden divergeerden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

De biodiversiteit, biogeografie en evolutionaire geschiedenis van de noordelijke bekkens van de Grote Afrikaanse Meren: de enigmatische visfauna's van de Kivu-, Edward- en Albertmeersystemen gereviseerd. 15/12/2020 - 15/03/2025

Abstract

Het gebied van de noordelijke Oost-Afrikaanse riftmeren - Kivu, Edward en Albert (KEA) - is een van de meest interessante regio's op gebied van biogeografie. De regio ligt op de kruising van drie grote ichthyo-geografische provincies ('Nilo-Sudan', 'East Coast' en 'Congo') en kende een turbulente tektonische geschiedenis. Ze fungeerde waarschijnlijk als een soortenreservoir tijdens recente klimaatveranderingen, zoals de grote droogte zo'n 15.000 jaar geleden, die resulteerde in een (bijna) volledige uitdroging van het Victoriameer. Recent hebben we de taxonomie van verschillende cichliden- en niet-cichlidengroepen bestudeerd en enkele checklists opgesteld voor delen van de KEA-regio en aangrenzende gebieden in het Congobekken. Het is duidelijk geworden dat de gekende biogeografische puzzel moet worden herzien. Aangezien een sterke taxonomische basis cruciaal is om biogeografische patronen te onderzoeken, willen we enkele sleutelgroepen (cichliden en niet-cichliden) herzien op basis van een gecombineerde morfologische en genetische benadering. We stellen voor om de klassieke morfometrische taxonomie te combineren met moderne genomische methoden om zo tot een optimale karakterisatie van deze weinig bestudeerde regionale visfauna te komen. Dit werk zal belangrijke inzichten verschaffen in de bio-geografische geschiedenis van de regio, zijn rol als toevluchtsoord voor soorten evalueren, en zijn eerder voorgestelde rol testen als de oorsprong van de ongeveer 600 soorten van de haplochomine cichlidenzwerm van het Victoriameer (Verheyen et al., 2003 ). Onze onderzoekshypothese is dat een 'out-of- Kivu' oorsprong voor cichliden en niet-cichliden, en de rol van toevluchtsoord van de KEA-meren in grote mate de ichthyo-diversiteit van de regio heeft gevormd. Hoewel goed bestudeerd in gematigde streken, wordt de rol van toevluchtsoorden in tropische zoetwatervissen grotendeels over het hoofd gezien, wat deze studie uitdagend en innovatief maakt. (1) We zullen een regio-brede COI-scan uitvoeren van alle visgroepen in de streek, behalve van de haplochromine cichliden (zie hieronder). Deze benadering zal waar nodig aangevuld worden met nucleaire merkers. We zullen dan de gevonden taxonomische problemen oplossen om de noodzakelijke solide basis te creëren om evolutionaire en biogeografische scenario's te formuleren. Eén geslacht is al aangeduid voor een morfometrische revisie: de kleine cypriniden van het geslacht Enteromius. (2) Vanwege de niet-informatieve aard van de resultaten van standaard sequentietechnieken, zoals 'COI-barcoding', in haplochrominen, zullen we ons concentreren op volledige genoomsequentiebepaling voor deze groep. We zullen ons vooral concentreren op het Albertmeer en rivierhabitats, omdat de fauna van Lake Edward al deel uitmaakt van een lopend FWO-doctoraatsprogramma (Nathan Vranken). We zullen stalen aan dit project toevoegen om het studieterrein uit te breiden van het Edwardmeer naar de KEA-regio. Hiervoor moeten de stalen correct worden geïdentificeerd. Het belangrijkste obstakel hier is het gebrek aan kennis van de haplochrominen van het Albertmeer. Daarom is een morfometrische revisie van deze groep gepland. (3) We zullen volledige genoomsequentiebepalingen doen voor geselecteerde niet-haplochrominen om de evolutionaire en ichthyo-geografische scenario's in detail te vervolledigen. Deze omvatten het soortenrijke cypriniden-geslacht Enteromius, de wijdverspreide cichlide, Oreochromis niloticus en de meervalensoorten Clarias liocephalus en Clarias gariepinus. Voor deze laatste suggereerde een recente publicatie de mogelijke rol van de Grote Meren, en in het bijzonder het Kivumeer, als het centrum van diversificatie van waaruit de soort zich over Afrika verspreidde. Als dit ook zou gelden voor Oreochromis niloticus, zou het Kivumeer de bakermat zijn van twee van de belangrijkste tropische vissoorten in aquacultuur.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Van blootstelling aan de effecten van vervuilende stoffen: een dynamische, mechanistische basis. 01/12/2020 - 30/11/2023

Abstract

Aangezien we opnieuw een MSCA-ITN kunnen aanvragen met dezelfde reikwijdte als de niet gehonoreerde aanvraag (QTOX: Quantitative extrapolation in ecotoxicology), zullen de SEP-fondsen worden gebruikt om resultaten te verkrijgen die de basis voor ons voorstel nog zullen versterken. De specifieke sterke punten van de SPHERE-groep in dit verband zijn analyse en modellering van de chemische speciatiedynamiek in het blootstellingsmedium, ontwikkeling van nieuwe actieve passieve bemonsteringsapparaten, karakterisering van de bioopnamesnelheden en subcellulaire compartimentering van de verontreinigende stoffen. Verschillende lopende doctoraatsprojecten in SPHERE houden zich bezig met aspecten van deze kwesties. Binnen de MSCA-ITN hebben we de ambitie om verder te gaan dan de huidige empirische ecotoxicologische modellen om mechanistische kennis van de onderliggende processen in de keten van blootstelling tot effecten van polluenten te begrijpen. Recent werk in SPHERE heeft de fysisch-chemische onjuistheid van veelgebruikte op evenwicht gebaseerde chemische speciatiecodes, zoals WHAM, NICA-Donnan, die worden gebruikt als input voor biobeschikbaarheids- en ecotoxiciteitsmodellen, zoals BLM, Bio-met, PNEC-PRO, aan het licht gebracht. Ondanks de minimale fysico-chemische basis van dergelijke modellen, worden ze steeds meer opgenomen in het milieubeleid, bijvoorbeeld in de richtlijnen voor de waterkwaliteit. Het SEP zal ons in staat stellen de resultaten van lopende SPHERE-projecten kritisch te evalueren in de context van veelgebruikte biobeschikbaarheids- en ecotoxiciteitsmodellen, en zo stappen te zetten naar de ontwikkeling van een robuuste mechanistische basis voor het beschrijven van de relaties tussen blootstelling en effecten van vervuilende stoffen. Naast de onderzoekstaken zullen we de wetenschappelijke activiteit op dit gebied bevorderen door sessies over gerelateerde onderwerpen voor te zitten op de jaarlijkse SETAC Europe-conferentie (ca. 2.000 deelnemers), en zullen we opleidingen verzorgen voor beginnende onderzoekers door in 2021 en 2023 een intensieve postdoctorale cursus over speciatie en biobeschikbaarheid te organiseren (in afwachting van mogelijke SARS-CoV-2-beperkingen). De cursus maakt deel uit van de bijdrage van SPHERE aan het MSCA-ITN opleidingsprogramma. De SEP-fondsen zullen worden gebruikt om een tijdelijk academicus te ondersteunen die betrokken is bij de begeleiding van lopende promovendi in gerelateerde onderwerpen, om modelleringstaken uit te voeren en om de voorbereiding van het herziene MSCA-ITN-voorstel te leiden; technisch personeel om experimentele taken te ondersteunen en om instrumentatie te onderhouden en te runnen; evenals verbruiksgoederen en reiskosten die kunnen ontstaan bij het uitvoeren van het onderzoek.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Veelzijdigheid door processing: proproteïne convertasen en hun rol in de uitbreiding van neuropeptiderge diversiteit. 01/11/2020 - 31/10/2023

Abstract

Neuropeptiden zijn signaalmoleculen die door zenuwstelsels gebruikt worden voor het aansturen van fysiologie en gedrag. Ze worden aangemaakt door uitgebreide, post-translationele bewerking van eiwitprecursoren. In zoogdieren zijn enkele voorbeelden gekend waarbij plaatsgebonden verschillen in precursorbewerking leiden tot het gebruik van andere neuropeptiden in andere cellen. Dit is mogelijk omdat de proproteine convertasen (PC), een familie van proteasen die de eiwitprecursoren knipt, differentieel tot expressie komt. Ondanks deze initiële observaties, ontbreekt een algemene kennis over differentiële precursorbewerking, en heeft men er geen idee van in hoeverre PC verantwoordelijk zijn voor diversificatie van neuronale signaleringscapaciteit. Via dit projectvoorstel wens ik gedetailleerde informatie te verstrekken omtrent het voorkomen en de functionele impact van differentiële precursorbewerking in het zenuwstelsel. Deze inzichten plan ik te bereiken op basis van gevoelige peptidomics in het modelorganisme C. elegans, waarvoor het mogelijk is om de differentieel bewerkte peptiden en de diverse PC met cellulaire precisie toe te kennen aan hun productieplaats in het connectoom. Functionele studies zullen dan de fysiologische impact van differentiële neuropeptidenproductie aantonen. Dit zal leiden tot diepgaande kennis omtrent functioneel-relevante diversifiëring van het neuropeptidenarsenaal door post-translationele bewerking in het zenuwstelsel.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Karakteriseren van de genetische en fenotypische handtekening in visserij-geïnduceerde levensgeschiedenis evolutie in commercieel belangrijke Malawi cichliden. 01/11/2020 - 31/10/2022

Abstract

Momenteel ontbreekt een gedetailleerd inzicht in hoe organismen zich snel aan milieu veranderingen aanpassen. Dit inzicht is essentieel voor zowel het begrijpen van de impact van de mens op de natuur, als van de genetisch basis van adaptieve eigenschappen en fundamentele evolutionaire processen. Evolutionaire reacties op de visserij zijn veelbesproken maar bewijs hiervoor is schaars. Daarom zal ik genetische en fenotypische veranderingen in Malawi cichliden na ~40 jaar van intensieve visserij onderzoeken. Hierbij zal ik focussen op veranderingen in belangrijke levensgeschiedenis gerelateerde eigenschappen. DNA sequentiebepaling van museum stalen verzameld voor en tijdens het bevissen zal een nieuw inzicht geven in de genen onder selectie. Door de beschikbaarheid van genoomdata van cichiliden is het mogelijk om de geschiedenis van deze genen te onderzoeken. Door het gemak waarmee cichliden in het labo gekweekt kunnen worden kan ik genetische en omgevingsverschillen in eigenschappen die betrokken zijn bij door de visserij geïnduceerde evolutie experimenteel kwantificeren. Daarnaast zal ik de meest recente ontwikkelingen in DNA en RNA sequentiebepaling gebruiken om de genoom handtekening en de moleculaire pathways gerelateerd aan snelle aanpassingen op de levensgeschiedenis te bepalen. Uiteindelijk zal dit onderzoek het fundamenteel begrip van hoe het genoom zich snel kan aanpassen aan de visserij, en de relatie tussen selectieve druk, fenotypen en genotypen, sterk bevorderen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Het ontrafelen van de rol van individuele copingstijl en de langdurige verhoging van glucocorticoïden op de remodellering van het hart bij Atlantische zalm (Salmo salar). 01/11/2020 - 31/10/2022

Abstract

Chronische stress bij vissen door de intensivering van de aquacultuur kan leiden tot verminderde prestaties (metabolisme, groei, voortplanting) en een gecompromitteerd immuunsysteem, wat resulteert in een afname van de productieopbrengst en het viswelzijn. Binnen dit kader bleek kwantificering en daaropvolgende vermindering van chronische stress cruciaal voor een duurzamere aquacultuur. Niet-specifieke mortaliteit van zalmachtigen in de opfokfase is één van de grootste terugkerende problemen in de aquacultuur, met name de plotselinge stress gerelateerde mortaliteit van vis die gereed is voor de slacht met de daaraan gerelateerde economische verliezen. Kennis over de onderliggende factoren die deze mortaliteit veroorzaken ontbreekt echter, hoewel het grotendeels wordt toegeschreven aan hartziekten gekoppeld aan chronische stress. Er werd inderdaad aangetoond dat cortisol-responsiviteit bij zalmachtigen geassocieerd is met pathologische remodellering van het hart, en dat dit stresshormoon een dergelijke remodellering induceert. Het hoofddoel van deze studie is het ontrafelen van de effecten van de individuele copingstijl en een langdurige cortisol verhoging op de remodellering van het hart in één van de belangrijkste aquacultuursoorten, de Atlantische zalm, Salmo salar, waarbij we de gevolgen voor de vis-prestaties en welzijn bekijken en een mogelijke mitigatiestrategie testen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Het gebruik van alternative genomische verdelingen om de complexe evolutionaire geschiedenis van Neotropische kleine katachtigen te reconstrueren. 01/11/2020 - 31/10/2022

Abstract

De evolutionaire oorsprong van diersoorten achterhalen kan een hele opgave zijn, vooral wanneer deze onderling kruisen en daarmee het genetisch patroon van hun evolutie verdoezelen. Technieken in het verwerven van genetische informatie zijn dermate verbeterd dat volledige genomen routineus ontcijferd kunnen worden. Eén van de nieuwe vragen is hoe we deze enorme hoeveelheid data optimaal kunnen benutten. Dit onderzoeksproject combineert beide uitdagingen, door analyse van de volledige genomen van een geslacht onderling kruisende katachtigen uit Latijns-Amerika. Het doel is om het gebruik van genomische data te optimaliseren, om zo de evolutionaire historie in een context van soortkruising en andere factoren op te helderen. Verschillende internationale partners zijn betrokken, en ik zal een nauwe samenwerking opstarten tussen UAntwerpen en PUCRS, een Braziliaanse universiteit met expertise in roofdieren. De nodige data zijn reeds deels beschikbaar in PUCRS, waar ik bijdroeg aan de voorlopige resultaten die vormgeven aan de drie streefdoelen van dit project: (1) het gebruik van volledige genomen, inclusief van museumexemplaren, om de evolutionaire verwantschappen bloot te leggen tussen de verschillende soorten pardelkatten, en (2) het aanvullen van deze resultaten met nieuwe methoden gebaseerd op alternatieve genomische verdelingen om een maximum aan informatie uit de data te halen ('multi-marker approach').

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Zoetwater ecosystemen met een burn-out: extra stress door hittegolven? 01/10/2020 - 30/09/2024

Abstract

In dit project zal onze focus gericht zijn op de interactie tussen klimaatsverandering en twee prominente stressoren in zoetwaterhabitats: eutrofiëring (als nitraatvervuiling) en laag opgeloste gehalten aan zuurstof (hypoxie). Zoetwaterhabitats ontvangen vaak overmatige toevoer van nitraten uit stedelijke en agrarische bronnen, en stikstof wordt beschouwd als de belangrijkste beperkende voedingsstof voor primaire productie. Nitraatvervuiling is nauw verbonden met een tweede stress - hypoxie. Door de nitraatvervuiling ontstaat vaak een snelle, ongecontroleerde algenbloei die overdag het licht wegneemt van waterplanten en tijdens de nacht, wanneer geen fotosynthese optreedt, zuurstoftekort in het water veroorzaakt. In het verleden werd gepostuleerd dat onder warme en eutrofe omstandigheden veel kleine vissen de zoöplanktonische grazers zoals watervlooitjes wegroven, waardoor troebel water met algenbloei verder wordt bevorderd. Klimaatverandering leidt echter niet alleen tot een gestage temperatuurstijging, maar veroorzaakt ook frequentere en steeds ernstigere hittegolven. In dit project stellen we dat deze hittegolven de prestaties en overleving van de vissen negatief zullen beïnvloeden, wat op zijn beurt verschuivingen in het aquatische voedselweb zal teweegbrengen ten voordele van het zoöplankton en zo potentieel terug minder algenbloei en meer helder water kan veroorzaken.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

De moleculaire basis van door de mens veroorzaakte aanpassing van de levensgeschiedenis. 01/10/2020 - 30/09/2024

Abstract

Momenteel ontbreekt het ons aan gedetailleerd inzicht in hoe organismen zich snel aanpassen aan veranderingen in het milieu. Dit inzicht is echter essentieel bij het voorspellen van de impact van mens op natuur. Het kan de genetische basis van adaptieve eigenschappen onthullen en inzicht geven in fundamentele evolutionaire processen. De meest directe vorm van menselijke impact op populaties is die van de jacht of visserij. Evolutionaire reacties op de visserij zijn veelbesproken, maar bewijs is schaars. Hiervoor zullen we genetische en fenotypische veranderingen in Malawi cichliden onderzoeken na ~40 jaar van intensieve visserij. We hebben recentelijk genoomsequentiegegevens geproduceerd van 510 individuen van zwak en intensief beviste populaties van nu en van 18 jaar geleden die in dit project zullen worden geanalyseerd. Door dit te combineren met innovatieve genoomsequencing van museumspecimens die voor en tijdens de visserij zijn verzameld, zal een ongekend inzicht worden verkregen in de genen die onder selectie staan. Bovendien zullen we het gemak en de relatieve snelheid van het kweken van cichliden in het labo benutten om de genetische en milieuverschillen in de kenmerken van de levensgeschiedenis die betrokken zijn bij de evolutie van de visserij experimenteel te kwantificeren. De integratie van fenotypische metingen met de genomische differentiatiemetingen in een kwantitatief genetisch kader zal ons toelaten om rechtstreeks te testen of selectie heeft gewerkt op levensgeschiedeniskenmerken. Ten slotte zullen we de genexpressieniveaus karakteriseren door middel van transcriptoomsequencing van weefsels die belangrijk zijn voor de groei en rijping in zwak en intensief beviste populaties in verschillende levensstadia. Dit zal inzicht geven in de adaptatie op een belangrijke tussenlaag tussen genotypen en fenotypen. Samengevat zal de combinatie van genoomsequencing van recente en historische natuurlijke populaties met gecontroleerde kweekexperimenten en transcriptoomsequencing ons inzicht in het verband tussen selectieve druk, fenotypen en genotypen sterk bevorderen en heeft het potentieel om aan het licht te brengen hoe genomen snel kunnen worden aangepast aan de visserij.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Invloed van bodemeigenschappen op de sorptie van per- en polyfluoralkylverbindingen aan bodem en de biobeschikbaarheid en bioaccumulatie in terrestrische biota. 01/10/2020 - 30/09/2023

Abstract

De aandacht naar de groep van per- en polyfluoralkylverbindingen, PFAS, chemische verbindingen die sinds 1940 in hoge mate geproduceerd zijn voor toepassingen zoals voedselverpakkingen, is sinds 2000 toegenomen. PFAS zijn globaal verspreid in het milieu als gevolg van hun productie en toepassingen. Ondanks beleidsmaatregelen voor perfluorooctaan sulfonzuur (PFOS) en perfluorooctanoaat (PFOA), de meest gedetecteerde PFAS, zijn er zorgen over vele andere PFAS, met vergelijkbare structuren en eigenschappen, die niet gereguleerd zijn. Bodems zijn de basis van de terrestrische voedselketen en PFAS opname vanuit vervuilde bodems zorgt voor blootstelling bij mensen. Er is echter veel onduidelijkheid over het gedrag van PFAS in bodems en de beschikbaarheid voor en accumulatie in biota. Het doel van mijn onderzoek is om de rol van bodemeigenschappen en temperatuur op de opname en verspreiding van PFAS in het terrestrische milieu te onderzoeken. Beschrijvende studies, in de omgeving van een fluorchemische fabriek, zullen ons een overzicht verschaffen van de concentraties van oude, nieuwe en onbekende PFAS in de terrestrische voedselketen en de invloed van bodemeigenschappen op deze concentraties. Experimentele studies zullen causale verbanden onderscheiden van verstorende factoren in het veld, en ook om de opname en effecten te bestuderen in invertebraten en planten. Deze studie zal beleidsmakers helpen om nieuwe PFAS criteria voor bodems op te stellen, ofwel om huidige bij te stellen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

SPHERE LAB: een geaccrediteerd platform voor ecotoxicologische risico-beoordeling. 01/09/2020 - 31/08/2021

Abstract

Het project brengt een deel van de SPHERE-onderzoeksgroep naar een ISO 17025-accreditatie " General requirements for the competence of testing and calibration laboratories". De belangrijkste activiteiten van het project zijn gericht op verschillende punten van de ISO-norm: validatie van methoden, opleiding van personeel, het opzetten van een kwaliteitsmanagementsysteem, enz. Daarnaast voorzien we een beperkte investering in apparatuur die vooral moet voldoen aan de validatie-eisen van de norm en moet voorzien in het voorkomen van gebruik door SPHERE-leden die niet zijn opgeleid in het kwaliteitssysteem. Wat valorisatie betreft, zullen we opereren als een service-lab met een open oog voor het creëren van een spin-off in de toekomst.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Ecotoxiciteit van afvalwaters in de chemische industrie. 01/06/2020 - 31/05/2022

Abstract

De primaire doelstelling van het project is het opstellen van een methodiek voor ecotoxicologische evaluatie van effluenten in (industriële) waterzuiveringsinstallaties. Een methodiek die toelaat de oorsprong van het ecotoxicologisch risico op te sporen tot op het niveau dat remediëring mogelijk is. De onderliggende doelstelling is het afleveren van een methodehandboek dat op de vloer door bedrijven en andere stakeholders gebruikt kan worden. Na afloop van het project wordt gericht op een 30-tal geëngageerde bedrijven waarvan een 20-tal in implementatie. Bij aanvaarding van de methodiek door VMM zal dit zich snel uitbreiden

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Naar een risicogebaseerde beoordeling van microplasticverontreiniging in mariene ecosystemen (RESPONSE). 01/04/2020 - 31/03/2023

Abstract

RESPONSE integreert deskundigheid op het gebied van oceanografie, milieuchemie, ecotoxicologie, experimentele ecologie en modellering om cruciale onderzoeksvragen te beantwoorden over het lot en de biologische effecten van microplastics (MP's) en nanoplastics (NP's) in mariene ecosystemen. Hydrologische transportdynamica zal mogelijke accumulatiezones in Europese kustecosystemen identificeren, terwijl karakterisering van de verticale distributie van MP's en NP's in de waterkolom en sedimenten praktische monitoring- en monsternemingsinspanningen zal optimaliseren. Verbanden tussen oceanografische condities, verspreiding van MPs en NPs in het milieu, trofische transfer en impact op pelagische voedselwebben en benthische gemeenschappen zullen onderzocht worden door het analyseren van hun abundantie en typologie in representatieve mariene soorten, alsook relevante ecosysteemfuncties en -diensten. Innovatieve mesokosmos- en laboratoriumstudies zullen wegingsfactoren en toxicologische drempelwaarden voor MP's en NP's valideren. De aanpak zal de rol van grootte, vorm en andere polymeerkenmerken bij de modulatie van biologische effecten van deeltjes beoordelen, zowel alleen als in combinatie met andere milieustressoren. Een technologische Smart Hub, waarin complementaire instrumentele faciliteiten en expertise van sommige partners en externe bedrijven worden gecombineerd, zal ondersteuning bieden voor de analytische behoeften van het consortium en voor verdere methodologische ontwikkelingen. Het algemene doel van RESPONSE is de ontwikkeling van een kwantitatief Weight Of Evidence (WOE)-model voor MP's en NP's in het mariene milieu. Het model zal worden ontworpen voor de integratie en differentiële weging van gegevens uit een reeks bewijslijnen, waaronder (1) de aanwezigheid van MP's en NP's in de waterkolom en sedimenten, (2) hun biologische beschikbaarheid en bioaccumulatie in belangrijke indicatorsoorten van benthische en planktonische gemeenschappen, (3) subletale effecten gemeten via biomarkers, (3) het begin van chronische schadelijke effecten op het niveau van het organisme, en (4) ecologisch functioneren. De resultaten zullen ondersteuning bieden voor de ontwikkeling van MSFD-monitoringstrategieën.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Pellets problematiek: detectie, kwantificatie & evolutie van pellet plastic flow in de haven van Antwerpen (Port of Future). 01/02/2020 - 30/06/2021

Abstract

In dit project willen we als Universiteit Antwerpen samen met het Havenbedrijf een grondige analyse maken van de verschillende stappen van het behandeling en transportproces die leiden tot het verlies en verspreiding van de pellets in de haven. Op deze wijze komen we tot een dynamische heat map van verlies van pellets in functie van tijd en plaats. Deze inzichten zorgen dat niet enkel de plaatsen van verlies en risico's in kaart worden gebracht, maar ook inzichten geven in potentiële interventiepunten en oplossingen. Dit moet worden gerealiseerd door het samenbrengen van de beschikbare expertise en kennis binnen de bedrijven, de haven en de universiteit. In een eerste fase wordt de bestaande geanalyseerd en in kaart gebracht en in een tweede fase worden gerichte oplossingen geformuleerd waarbij het uiteindelijk de bedoeling is om de verliezen te herleiden tot nul en de bestaande en toekomstige impact op het milieu zoveel mogelijk te beperken.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Op weg naar ecologische risicobeoordeling van nanoplastics: dynamische overwegingen. 01/01/2020 - 31/12/2023

Abstract

Plastic deeltjes zijn overal in het milieu en er is bezorgdheid over de negatieve effecten die ze kunnen hebben op organismen, en vervolgens op ecosystemen. Veel wereldwijde aandacht is gericht op zogenaamde microplastics, d.w.z. plastic deeltjes met afmetingen in het bereik van millimeters tot micrometers. Microplastics degraderen langzaam in kleinere en kleinere entiteiten in het milieu, door zowel fysische en chemische processen, en bereiken uiteindelijk het nanodeel domein. Vanwege problemen met bemonstering en karakterisering is bijna niets bekend over de hoeveelheden en het gedrag van deze extreem kleine plastic deeltjes met afmetingen in de orde van nanometers, d.w.z. nanoplastics. Ons project pakt deze kenniskloof aan. We zullen de chemische reactiviteit, opname en bioaccumulatie van nanoplastics, en hun nadelige effecten op aquatisch organismen bepalen en modelleren. De resultaten zullen fundamentele informatie opleveren die het ontwikkelen van robuuste risicobeoordelingsstrategieën mogelijk maakt om zo het milieubeleid te informeren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Dumpsites van munitie: Geïntegreerde Wetenschappelijke aanpak van Risico en Management (DISARM) 01/01/2020 - 31/12/2023

Abstract

De Paardenmarkt site is één van de vele munitiedumpsites in onze oceanen. Op deze site ligt ongeveer 35.000 ton chemische munitie uit de Eerste Wereldoorlog een paar meter onder de zeebodem begraven. De huidige wetenschappelijke kennis is onvoldoende om de risico's die hiermee verbonden zijn te kunnen inschatten. Het DISARM-project beoogt de bestaande kennislacunes op te vullen en zal de problematiek daarbij benaderen vanuit verschillende disciplines. Dit zal een basis vormen van een methodiek voor risicobeoordeling en beheer van chemische stortplaatsen over de hele wereld waarbij de Paardenmarkt site als uitdagende case studie wordt onderzocht. De studie start met een grondige karakterisering van de huidige toestand van de stortplaats. Nieuwe technologieën zullen worden gebruikt om de diepte van de munitie te bepalen, sedimentmonsters dicht bij de munitie te nemen en de zoetwaterflux nabij de munitie in kaart te brengen. Chemische munitie, explosieven en hun afbraakproducten zullen worden geanalyseerd met nieuwe methoden met een lagere detectielimiet. De fysieke toestand van de omhulsels zal worden geëvalueerd door een innovatieve combinatie van experimentele analyses en geïntegreerde modellering van verschillende corrosieprocessen. Nieuwe in-situ passieve bemonsteringstechnieken analyseren de (bio)beschikbare concentraties van de aanwezige stoffen. De bioaccumulatie en toxiciteit van de stoffen zal in het labo worden getest. Dynamische modellering van mogelijke humane en ecologische effecten (inclusief mengseltoxiciteit) zal resulteren in een chemische risicobeoordeling. Via experimenten en modellen zal het risico op explosie worden bepaald. Er wordt nagegaan of microbiële gemeenschappen kunnen ingezet worden om de biologische afbraak van de gevaarlijke chemische stoffen te stimuleren. Dit werk zal resulteren in wetenschappelijke en beleidsdocumenten die onderzoek en beheer van munitiedumpsites zullen faciliteren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

CALI - vang het licht op. 01/01/2020 - 31/12/2021

Abstract

Het aangevraagde toestel is de Tecan SPARK®, a multimodale microplaat lezer. Dit toestel kan tot 384 well microtiter platen lezen in verschillende modi. Uitgerust met verschillende monochormators kan het de optische densiteit, verschillende fluorescentie modi en luminescentie meten. Het toestel is uitgerust met een incubator-schudder tussen 18°C en 42°C. In tegenstelling tot vele andere, op de markt aangeboden plaatlezers, is dit toestel in staat om de kwaliteit en kwantiteit van nucleïnezuren en eiwitten in zeer lage volumes van 2 microliter te meten en dit simultaan op 16 stalen. Het aangevraagde toestel is een modulair systeem dat toekomstige uitbreidingen toelaat met flash injectors, meerdere gestapelde platen met automatische deksel opheffing enz. Prof. L. Bervoets (promotor), prof. G. De Boeck en prof. H. Svardal (co-promotoren) werken in de SPHERE groep op de effecten van milieustressoren, zowel natuurlijke als antropogene, op de groei, prestaties en conditie van aquatische en terrestrische organismen en dit zowel in vivo als in vitro met de nadruk op de onderliggende mechanismen en ecologische relevantie. Prof. E. Prinsen (co-promotor) en de IMPRES groep bestuderen plant stress en energiemetabolisme, acclimatisatiemechanismen en de modellering van bladgroei en de rol van plantenhormonen hierin. Al deze teamleden hebben een toenemende nood aan in vitro assays om de enzymatische activiteit te meten evenals verschillende andere biomerkers zoals hormonen en celmetabolieten. De vergevorderde mogelijkheden van het SPARK® toestel biedt verschillende voordelen t.o.v. het huidige instrumentarium (> 10 jaar oud) van de onderzoeksgroepen, waaronder fluorescentie modules, luminescentie, scanning module, enz.). Bovendien is de koelcapaciteit van de incubator een unieke eigenschap. Deze koelfaciliteit is zeer belangrijk voor het onderzoek van de onderzoeksgroepen: SPHERE voert voornamelijk onderzoek uit in het aquatische milieu en IMPRES op planten in een gematigd klimaat dus is het noodzakelijk om de assays uit te kunnen voeren bij temperaturen die lager zijn dan kamertemperatuur.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Onderzoek relatie waterbodem-oppervlaktewater. 19/12/2019 - 19/12/2021

Abstract

Waterbodems in Vlaanderen zijn op verschillende locaties erg verontreinigd. In het kader van de Europese regelgeving (Kaderrichtlijn Water) is het belangrijk om de impact van deze verontreiniging op het aquatische ecosysteem na te gaan. Binnen dit project wordt de mogelijke invloed van waterbodemverontreiniging op de waterkwaliteit en ecologische doelen van het ecosysteem in kaart gebracht. Het project bestaat uit een literatuurstudie, veldmetingen en experimenten en het uitwerken van een beleidskader voor Vlaanderen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een biomonitoring tool om de risico's in te schatten van perfluoralkaanzuren (PFAAs) via consumptie van zelf-geteeld voedsel. 01/11/2019 - 31/10/2021

Abstract

Perfluoralkaanzuren (PFAAs) zijn een diverse familie van anthropogene chemicaliën met unieke fysicochemische eigenschappen die geleid hebben tot talrijke toepassingen. Hun brede toepassingen en bio-accumulatie potentieel hebben ertoe geleid dat ze wereldwijd voorkomen en gemeten worden in alle mogelijke biota, inclusief de mens. Gedurende het laatste decennium is de populariteit om zelf groenten te kweken en het houden van kippen voor hun eieren sterk toegenomen, zowel in rurale als stedelijke gebieden en zelfs dicht bij industrie. Nochtans kunnen PFAAs zich opstapelen in de voedselketen omdat ze zo wijdverspreid voorkomen en uit studies blijkt dat voedsel de belangrijkste opnameroute is. Ondanks het wijdverspreid voorkomen en gekende bio-accumulatie potentieel van PFAAs, bestaat er nog steeds geen overzicht van de spatiale distributie en de mate van blootstelling via voedsel. Het is echter zeer belangrijk om deze hiaten in de kennis te dichten om de gezondheidsrisico's verbonden aan PFAA blootstelling te achterhalen. Daarom zijn de doelstellingen van dit onderzoeksvoorstel (I) accumulatie nagaan van PFAAs in eieren en groenten uit privétuinen, (II) ontwikkeling van een monitoring tool dat de risico's inschat van de consumptie van zelf-geteeld voedsel, (III) nieuwe inzichten blootleggen over de toxische eigenschappen en effecten van PFAAs in kippen en (IV) onderzoeken of PFAA concentraties in voedsel de gezondheidskundige toetsingswaarden voor humane consumptie overschrijden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Hybridisatie en genetische uitwisseling vormden het genomische substraat van de adaptieve radiatie van cichliden uit het Malawimeer. 01/11/2019 - 31/10/2021

Abstract

Volgens recent onderzoek is hybridisatie en genetische uitwisseling bij nauw verwante soorten wijdverspreider dan tot nu aangenomen. De effecten hiervan op de vorming en instandhouding van soorten dienen herbekeken te worden. Het Malawimeer met meer dan 800 nauw verwante soorten cichliden (bontbaarzen), ontstaan door adaptieve radiatie, vormt een intrigerend model voor de studie van de frequentie en de evolutionaire rol van genetisch uitwisseling tussen soorten. Malinsky et al. (2018) vonden reeds sterke aanwijzingen voor een belangrijke uitwisseling van genetische materiaal in de vroegste fases van de radiatie en suggereerden een link hiervan met adaptatie. De rol van dit fenomeen bleef, door beperkte bemonstering en beperkingen in statistische methodes, onderbestudeerd. In dit voorstel zal ik een genomisch kader ontwikkelen om verwantschappen tussen soorten, en genetische uitwisseling, samen te onderzoeken. Ik zal dit toepassen op een unieke gegevensbank van meer dan 2000 genomen van 276 cichlidensoorten uit het Malawimeer en zo unieke inzichten te bekomen in de abundantie van genetische uitwisseling tussen populaties, soorten en genera. Bijkomend zal ik een algoritme, ontwikkeld tijdens mijn Masters, verfijnen om de rol van natuurlijke selectie hierin te onderzoeken. Dit project zal wijd-toepasbare genomische methoden voortbrengen en fundamentele inzichten verschaffen in de rol van genetische uitwisseling in de vorming van één van de spectaculairste vertebratenradiaties.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Patronen van fenotypische gelijkenissen in de haplochromine cichliden van de Victoriameer-regio: een eco-morfologische en genomische aanpak. 01/11/2019 - 30/10/2021

Abstract

Soorten die sterk op elkaar gelijken zijn niet altijd nauw verwant. Voorbeelden van dergelijke convergente evolutie zijn de flippers van penguins en dolfijnen, de vleugels van vleermuizen, vogels en insecten, en de sterk gelijkende ogen van mensen en inktvissen. Hoewel structuren er hetzelfde uitzien, kunnen de mechanismen van hoe ze ontwikkelden sterk verschillen. In het Edward-, Kivu-, Albert-, en Victoriameer komen samen 700 soorten cichliden voor. Deze baarsachtige vissen zijn enorm snel geëvolueerd. Een soort komt slechts in één van deze meren voor, maar vele soorten gelijken sterk op elkaar, zowel binnen een meer als tussen meren. Hoe sterk deze soorten verwant zijn is echter niet geweten. De snelle soortenvorming en de vele gelijkenissen maken deze cichliden tot een perfect systeem om te onderzoeken hoe verschillende vormen evolueren. Zijn gelijkaardige soorten nauw met elkaar verwant of zijn dezelfde aanpassingen onafhankelijk van elkaar ontwikkeld, en hoe komen deze aanpassingen tot stand? Om een antwoord te vinden, zullen wij morfologische en genomische gegevens verzamelen van 100 soorten uit de vier meren. We zullen gelijkenissen tussen soorten kwantificeren, hun verwantschappen ontrafelen, en de regio's in hun DNA identificeren die bijdragen aan gelijkenissen. Dit laat ons toe om te achterhalen hoe verwant deze recent geëvolueerde soorten zijn en hoe gelijkenissen tussen verschillende soorten cichliden uit de vier Oost-Afrikaanse meren tot stand zijn gekomen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

ClicFloats zonnepanelensysteem. 02/09/2019 - 01/09/2021

Abstract

ClicFloats. wil op korte termijn een licht connectiesysteem ClicFloats en vlotters voor lichte zonnepanelen produceren voor gebruik op specifieke locaties, zoals: 1. waterbassins en waterplassen Tot op heden worden enkel zware, klassieke zonnepanelen gebruikt. De zelfreinigende, lichte panelen laten een veilige en comfortabele plaatsing van zonnepanelen op waterbassins van landbouwers en tuinders en op waterplassen toe, dankzij het eenvoudig te monteren vlottensysteem voor deze lichte panelen. 2. daken en constructies die onvoldoende draagkracht en stabiliteit hebben voor klassieke zonnepanelen zoals bij een aantal fabrieken, landbouwstallingen, overheidsgebouwen, scholen, …). 3. fiets-o-strades, waarbij de overkapping gemaakt van gerecycleerd afval met daarin geïntegreerd de lichte zonnepanelen de fieters beschermt tegen wind en regen. Zo kan op een 's avonds verlicht fietspad de fietser veilig zijn gezonde fietsreis als een plezier ervaren en worden zo alweer autoritten uit het verkeer gehaald.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Monsternemingen en analyses in het kader van het meetnet bioaccumulatie van het Vlaamse Gewest. 13/08/2019 - 12/08/2022

Abstract

Aquatische ecosystemen en waterlichamen staan onder constante stress van chemische polluenten, voornamelijk van menselijke oorsprong. Hoge concentraties kunnen potentieel schadelijk zijn voor aquatische ecosystemen en toxisch voor mensen. De Europese Kaderrichtlijn Water (KRW) verplicht lidstaten ertoe om chemische componenten in oppervlaktewater te monitoren. Een set van milieukwaliteitsnormen werd opgesteld om de omgeving te beschermen tegen nadelige effecten van toxische stoffen. Over het algemeen zijn de meeste van deze chemische componenten te meten in water- of sedimentstalen. Sterk hydrofobe/lipofiele componenten, echter, zijn omwille van hun slechte oplosbaarheid in water, erg moeilijk te meten in water. Daarom stelde de KRW biota milieukwaliteitsnormen (biota MKN) op voor 11 prioritaire componenten en hun derivaten. Deze normen dienen gemonitord te worden in vis en zoetwaterbivalven (biota). In de huidige studie werd bioaccumulatie van hexachlorobenzeen (HCBz), hexachlorobutadieen (HCBd), kwik (Hg), gepolybromineerde difenyl ethers (PBDE), hexabromo-cyclododecaan (HBCD), perfluoro-octaansulfonaat (PFOS) en verbindingen, dicofol, heptachloor en heptachloorepoxide, en dioxines en dioxine-achtige componenten gemeten in het spieweefsel van baars (Perca fluviatilis) en paling (Anguilla anguilla) afkomstig uit verschillende Vlaamse waterlopen. Fluorantheen en benzo(a)pyreen werden gemeten in driehoeksmossel (Dreissena polymorpha) en quaggamossel (Dreissena bugensis), met behulp van actieve biomonitoring. Op elk meetpunt kon minstens één van beide vissoorten gevangen worden. Voor fluorantheen werd een overschrijding van de biotanorm geobserveerd in enkele van de meetpunten in driehoeksmossel, voor benzo(a)pyreen waren er enkele overschrijdingen voor zowel driehoeks- als quaggamossel. Dioxine concentraties overschreden de biotanorm op 4 meetpunten in het spierweefsel van paling. Voor PFOS werd een overschrijding van de biota MKN gedetecteerd op nagenoeg elke locatie, in beide vissoorten. De biota MKN voor kwik en PBDE werd overschreden op elk meetpunt in beide vissoorten. In één pool lag de PBDE concentratie onder de rapportagegrens, wat nog steeds 10 keer hoger is dan de biota MKN. Concentraties van HCBd en dicofol lagen telkens onder de rapportagegrens. Daarnaast werden geen overschrijdingen van de norm gevonden voor HCBz en HBCD. Voor heptachloor lagen alle metingen onder de rapportagegrens (40 keer hoger dan de biota MKN), cis-heptachloorepoxide overschreed deze rapportagegrens op alle locaties behalve één in het spierweefsel van paling en op 3 locaties in het spierweefsel van baars. Een algemene trend van hogere concentraties per versgewicht in paling dan in baars werd waargenomen. Na een correctie op basis van vetgehalte was deze trend echter niet langer aanwezig of werd ze omgekeerd met hogere concentraties in baars dan in paling, een indicatie van het lipofiele karakter van deze componenten. Dit was het geval voor alle componenten – behalve voor PFOS: deze stof toonde een compleet tegenovergestelde trend. Concentraties van PAK's waren telkens hoger in driehoeksmossel dan in quaggamossel. Dit werd mogelijk veroorzaakt door de hogere trofische positie van deze eerste. Voor beide vissoorten kon er echter geen duidelijk verschil in trofisch niveau worden gevonden. Uiteindelijk werden waterconcentraties berekend met behulp van passieve samplers. Een vergelijking met bestaande literatuur, toonde veelbelovende toepassingen en zet aan tot de verdere ontwikkeling van deze techniek. Gebaseerd op de resultaten uit de huidige studie en – waar mogelijk- een vergelijking met data aanwezig in literatuur, kunnen we stellen dat de biota MKN voor Hg, PBDE en PFOS overschreden wordt in alle vissoorten uit Vlaamse en Europese waterlopen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

De rol van oude genomische variatie in snelle adaptatie. 01/04/2019 - 31/03/2023

Abstract

De honderden nauw verwante, maar ecologisch zeer diverse cichlide vissoorten in het Malawimeer vormen een uitzonderlijk kans om de genetische mechanismen te bestuderen die gepaard gaan met snelle adaptatie en diversificatie. We hebben onlangs ontdekt dat cichliden uit het Malawimeer regio's in het genoom herbergen met een uitzonderlijk hoge genetische diversiteit. In dit project zal de student recente sequentiegegevens van het volledige genoom van honderden cichliden uit het Malawimeer analyseren om de evolutionaire oorsprong van deze genetische regio's met een hoge genetische diversiteit te identificeren. De student zal o.m. testen of deze genetische varianten in de voorouders van cichliden uit het Malawimeer ontstaan zijn door hybridisatie met een afwijkende afstammingslijn en of deze variatie is behouden door evenwichtige selectie. In een tweede stap zal de student methoden uit de populatie genetica gebruiken om de rol van deze genetische varianten in ecologische aanpassing en soortvorming van cichliden te achterhalen. Een specifieke toepassing hiervan is de recente aanpassing van populaties aan intensieve visvangst. Voorlopig bewijs suggereert dat genetische variatie in regio's met een hoge voorouderlijke diversiteit onder differentiële selectie valt tussen zwak en zwaar beviste populaties. De student gebruikt statistische technieken uit de genetica om de hypothesen te testen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Negatieve emissies via versnelde mineraalverwering in de kustzone. 01/01/2019 - 31/12/2022

Abstract

Negatieve emissietechnologieën zijn gericht op de verwijdering van kooldioxide (CO2) uit de atmosfeer, en worden actief onderzocht als strategie om de opwarming van de aarde te beperken tot een stijging van 2°C. "Enhanced Silicate Weathering" (ESW) is een aanpak die gebruik maakt van het natuurlijke proces van silicaatverwering voor de verwijdering van CO2 uit de atmosfeer. De geochemische basis staat vast: tijdens het oplossen van silicaatmineralen in zeewater wordt CO2 verbruikt en vastgelegd in de oceaan. Door het bewust inbrengen van snel verwerende silicaatmineralen in de kustzone zou men dus een CO2-reservoir aan de kust kunnen creëren. Een belangrijk voordeel van ESW ten opzichte van andere negatieve emissietechnologieën is dat het ook de verzuring van de oceaan tegengaat en dat het direct kan worden geïntegreerd in bestaande kustbeheerprogramma's met bestaande technologie. Hoewel modelstudies de haalbaarheid ervan aantonen, is er geen rigoureuze beoordeling gemaakt van de efficiëntie van de CO2-sequestratie en de milieueffecten, die knelpunten zijn voor de commerciële implementatie ervan. In dit project zullen we een reeks grootschalige experimenten uitvoeren om de snelheid van ESW en de bijbehorende CO2-opname onder realistische natuurlijke omstandigheden (bioturbatie, golven, stromingen) te onderzoeken, evenals potentieel belangrijke invloeden op de biogeochemische kringloop in kustecosystemen (vrijkomen van spoormetalen, alkaliteit en opgeloste silicaat). De belangrijkste wetenschappelijke doelstelling van dit SBO-project is het uitvoeren van fundamenteel onderzoek naar de economische levensvatbaarheid en de milieuveiligheid van ESW aan de kust, om te onderzoeken of en hoe dit kan worden ontwikkeld tot een duurzame en kosteneffectieve aanpak voor het creëren van negatieve emissies. Daartoe zullen drie belangrijke onderzoeksuitdagingen worden aangepakt: [1] Het bepalen van de CO2-vastleggingsefficiëntie van ESW aan de kust in realistische kustomstandigheden. [2] om de oplossingstermijn van het ESW aan de kust in realistische kustomstandigheden te bepalen. [3] om het effect van het vrijkomen van spoormetalen (in het bijzonder nikkel en chroom) door kust-ESW te beoordelen op mariene biota. Om deze doelstellingen te bereiken, zullen we ons realiseren: - Een grootschalige proefopstelling die de verwering van olivijnen onder in situ condities simuleert (eerste grootschalige demo-opstelling van kust-ESW wereldwijd), en - Een numeriek biogeochemisch model ("virtuele zeebodem") dat de ontbinding van olivijn in de zeebodem.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Kunnen lichaamsconcentraties van micro-polluenten in aquatische organismen de ecologische kwaliteit van waterlopen voorspellen? 01/01/2019 - 31/12/2022

Abstract

Voor de monitorring van micro polluenten in het aquatische milieu en de voorspelling van hun ecologische effecten op aquatische organisme worden meestal alleen maar metingen uitgevoerd in het water of in het sediment. Op die manier krijgen we echter alleen maar een beeld van de verontreinigingssituatie op het moment van bemonstering en dit terwijl concentraties in het milieu zeer sterk kunnen fluctueren. Bovendien houdt deze benadering geen rekening met de bio-beschikbaarheid van polluenten, die beïnvloed wordt door o.a. de pH, waterhardheid en temperatuur en zeer sterk kan verschillen tussen plaatsen. Daarom is het veel zinvoller om toxische stoffen te meten in organismen die resistent zijn aan verontreiniging en gemakkelijk micro polluenten accumuleren. Op die manier worden de temporele fluctuaties en de bio-beschikbaarheid geïntegreerd in de metingen. Het doen van deze studie is om soorten te zoeken (invertebraten en vissen) die uit natuurlijke aquatische systemen (beken, rivieren, vijvers, meren en kanalen) verzameld worden of via kooien blootgesteld, om daarin de accumulatie van micro polluenten te meten. De geaccumuleerde gehaltes en de interne distributie van deze polluenten worden vervolgens gerelateerd aan de aquatische levensgemeenschappen (invertebraten en vissen). Bijkomende experimenten zullen worden uitgevoerd in het laboratorium en in een mescosm (artificiële vijvers) waarin de invertebraten worden blootgesteld aan de micropolluenten en effecten worden nagegaan op hu fysiologie, reproductie en gedrag. Op die manier kunnen we nagaan of we betrouwbare biotanormen kunnen afleiden die beschermend zijn voor het aquatische milieu.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

"Citizen science" voor de monitoring van macro plastiekverontreiniging in Kenia, gebruikmakend van mobiele technologie (C-Smart) 01/01/2019 - 31/12/2021

Abstract

Verontreiniging met plasticafval is ontegenzeggelijk een van de belangrijkste en alomtegenwoordige milieuproblemen. De biodiversiteit, het wildbestand en de vis levensgemeenschappen in Kenia worden ernstig bedreigd door plastic verontreiniging met belangrijke ecologische consequenties maar ook nadelen voor de mens. Sinds september 2017 heeft Kenia de meest drastische maatregel op wereldschaal ingevoerd wat plastic afval betreft, m.n. een verbod op de productie, de verkoop en het gebruik van plastic zakken.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Evolutionaire, ecologische en milieutechnische omics. 01/10/2018 - 30/09/2023

Abstract

Deze financiering zal worden gebruikt voor het initiëren van onderzoeksprojecten zoals voorgesteld in mijn tenure track applicatie ZAPBOF en is bedoeld om de tijd tussen projectstart en acquisitie van externe onderzoeksfinanciering te overbruggen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een actieve-passieve sampler voor de monitoring van biobeschikbare polluenten in water. 01/10/2018 - 30/09/2021

Abstract

Watermonitoringprogramma's worden vooral gebruikt om de kwaliteit van aquatische ecosystemen te beoordelen en de naleving van milieukwaliteitsnormen te controleren. Het gebruikt instrumentarium is echter om verschillende redenen niet altijd toereikend voor de beoordeling van de impact van verontreinigende stoffen op in het water levende organismen en resulteert daardoor vaak in onnauwkeurige beoordeling van potentiële ecologische risico's. De huidige benaderingen zijn afhankelijk van de totale concentratie van een verontreinigende stof, die dikwijls een slechte voorspeller van ecologisch risico is. De meeste testmethoden zijn daarenboven gebaseerd op organismale testen o.a. analyse van vissen. Dit project is gericht op het creëren en testen van een nieuwe generatie monitoring methodes waarmee de fractie van verontreinigende stoffen in het water kan worden gemeten die relevanter is voor ecologische risicobeoordeling. Dit wil zeggen de fractie van verontreinigende stoffen die effectief biobeschikbaar is voor assimilatie in het organisme en dus hoogstwaarschijnlijk de fractie die toxiciteit veroorzaakt. Een interdisciplinaire aanpak waarbij biologische testen en chemische speciatie-metingen worden gecombineerd, zal worden gebruikt om mechanistische verbanden tussen de opname van organismen en staalnameapparatuur te onderzoeken en de performantie van de beoogde technologie te testen. Het geautomatiseerde systeem is eenvoudig in een waterlichaam te plaatsen en is uitgerust met chemische sensoren die geschikt zijn voor het bepalen van een breed scala aan verontreinigende stoffen (bijvoorbeeld metalen en organische verbindingen). Dit zal de kosten in verband met veldwerkoperaties en laboratoriumanalyses aanzienlijk verminderen en bijdragen tot meer robuuste en betrouwbare waterkwaliteitsbeoordelingen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Afgelopen projecten

LIFE NARMENA - C1: monitoring sediment: passieve samplers. 25/08/2020 - 31/12/2020

Abstract

In het EU Life project NARMANA wordt onderzocht of de impact van historische metaalverontreiniging kan worden verminderd door gebruik te maken van planten (fytoremediatie). In metaalverontreinigde waterlopen zullen oevers en nieuw aangelegde overstromingsgebieden worden aangeplant met bepaalde plantensoorten om de mogelijke toxicologische effecten van de aanwezige metalen te doen afnemen. Hierbij is het belangrijk om de veranderingen in biobeschikbaarheid van de metalen in bodem en water te meten. In dit project wordt het biobeschikbare aandeel van metalen gemeten met passieve samplers in (water)bodems voor en na het aanleggen van overstromingsgebieden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Expert risicosystematiek waterbodems. 23/12/2019 - 22/04/2020

Abstract

In het kader van het verder uitwerken van het waterbodembeleid in Vlaanderen heeft de OVAM tal van verschillende acties opgezet. Initiatieven uit het binnen en buitenland geven inzicht in hoe de risico's van waterbodemverontreiniging kunnen worden ingeschat en aangepakt. Dit resulteert in een grote hoeveelheid kennis en informatie. Het gaat echter om een complexe materie. Daarom zullen onderzoekers van SPHERE, met relevante expertise, de OVAM bijstaan. De informatie van de verschillende projecten wordt geïntegreerd zodat deze efficiënt kan worden ingezet bij het ontwikkelen van het waterbodembeleid in Vlaanderen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Actieve passieve waterpollutie staalname apparatuur (WATERSIDE). 01/05/2019 - 31/08/2020

Abstract

Dit project heeft als doel om een actieve passieve sampler van laboratoriumprototype tot bruikbaar en getest (in het veld) prototype te brengen. In tegenstelling tot klassieke passieve bemonstering, is het ontwerp onafhankelijk van de hydrodynamische stroom van het water. Het grote valorisatiepotentieel ligt in de vervanging van biota-bemonstering en mogelijkheid tot standaardisatie wereldwijd.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Voorspellen van organismale responsen op klimaatsopwarming en eutroficatie in tandem (PROTECT) 01/05/2019 - 31/05/2019

Abstract

Wereldwijde habitat degradatie heeft een complexe matrix van omgevingsstressoren gecreëerd voor allerlei soorten; maar inzicht in interacties tussen deze stressoren is een van de grootste hiaten voor ecologische herstel. Antropogene eutrofiëring (hierna eutrofiëring) en klimaatopwarming zijn twee van de meest wijdverbreide wereldwijde stressfactoren. De ecologische en economische lasten van eutrofiëring en klimaatopwarming alleen zijn goed gedocumenteerd, met frequente meldingen van verontreiniging van drinkwater, soortenverschuivingen en -extincties, en ineengestorte visserijen. Verwacht wordt dat de catastrofale events zullen toenemen in frequentie, duur en intensiteit onder voorspelde klimaatopwarming. De interactie tussen klimaatopwarming en eutrofiëring op de functionele prestaties van vissen is echter onbekend. Stressor interacties kunnen 'ecologische verrassingen' onthullen, waarbij blootstelling aan één stressor de veerkracht van een andere stressfactor kan verhogen of verminderen. PROTECT is bedoeld om te onderzoeken hoe gelijktijdige blootstelling aan eutrofiëring en klimaatopwarming invloed heeft op de fysiologie, het gedrag en de conditie van een reeks vissoorten. Een mechanistische, experimentele benadering zal worden toegepast om de effectiviteit van fysiologische compensatie te beoordelen bij het bufferen van de negatieve effecten van deze stressoren. Ze kunnen immers leiden tot cardio-respiratoir falen, verminderde zwemcapaciteit en verminderde fitheid. Vergelijkende studies zullen gericht zijn op het onthullen van mechanismen die ten grondslag liggen aan soort-specifieke verschillen in vatbaarheid voor eutrofiëring in een warmere wereld. Dit project zal cruciale gegevens opleveren die nodig zijn om rekening te houden met klimaatopwarmingsscenario's in de richtlijnen voor eutrofiëring, en helpt uiteindelijk de inspanningen die geleverd worden voor natuurbehoud in nieuwe omgevingen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Sequencing DNA van museumexemplaren om de genetische basis van snelle aanpassing aan zware visvangst te ontrafelen. 01/04/2019 - 30/03/2020

Abstract

We begrijpen momenteel nog niet goed hoe veranderingen in het milieu kunnen leiden tot snelle genetische aanpassingen. Deze kennis is echter essentieel bij het evalueren en voorspellen van de menselijke impact op natuurlijke ecosystemen, kan de genetische basis van adaptieve kenmerken blootleggen en inzicht geven in fundamentele evolutionaire processen. Om dit te onderzoeken zullen we de genetische factoren bepalen die bijdragen aan snelle genetische aanpassingen in vispopulaties van Lake Malawi die al ongeveer 40 jaar onder druk staan van zware visvangst. Het hele genoom van 96 vissen van de huidige matig en zwaar beviste populaties werd reeds bepaald. Analyse van deze gegevens suggereert over het algemeen een zeer nauwe verwantschap tussen populaties, maar ook de aanwezigheid van zones in het genoom met grote verschillen tussen matig en zwaar beviste populaties. Om dit verder te onderzoeken stellen we voor om het genoom te bepalen van museumexemplaren (een innovatieve techniek die ook wel 'museomics' wordt genoemd) uit dezelfde populaties, van voor het begin en van tijdens de periode van zware visvangst. Er zijn exemplaren beschikbaar via gevestigde samenwerkingen met het British Museum of Natural History, het Monkey Bay Fisheries Research Station in Malawi, en prof. Erik Verheyen (Universiteit van Antwerpen en Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen). Door de genetische samenstelling van historische populaties te vergelijken met de huidige genetische samenstelling (na 40 jaar zware visvangst) kunnen we kandidaat-genen identificeren die aanpassingen aan de druk door visvangst mogelijk maken. We hebben een pilotstudie uitgevoerd, welke suggereert dat de museumexemplaren die in dit onderzoek zijn gebruikt, voldoende DNA opleveren voor het bepalen van het genoom. Verder hebben we recente broedkolonies van dezelfde vispopulaties beschikbaar in de Universiteit van Antwerpen. Dit laat ons toe om in toekomstige projecten de fenotypische veranderingen op te volgen en te relateren aan de gemeten genetische adaptatie. Dit project levert belangrijke resultaten ter ondersteuning van een 'ERC-starting grant' aanvraag welke is gericht op het bepalen van relaties tussen genotypen, fenotypen en selectiedruk binnen de snelle evolutie die door de mens wordt veroorzaakt.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een actieve-passieve sampler voor de monitoring van biobeschikbare polluenten in water. 01/04/2019 - 30/03/2020

Abstract

Concentraties aan metalen (v.b. Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb, Zn) en organische polluenten (v.b. pesticiden, vlamvertragers, farmaceutische producten, persistente organische polluenten) namen toe de laatste decennia, voornamelijk door een toename van bevolking, landbouw en industrie. Monitoring geeft inzicht in de kwaliteit van aquatische systemen en in de mogelijke overschrijdingen van de wettelijk opgelegde grenswaarden. Het gebruik van ontoereikende methoden of meetapparatuur resulteert echter frequent in een foute inschatting van de ecologische risico's. De huidige benaderingen die worden gebruikt voor waterkwaliteitsmonitoring zijn het meten van de totale of opgeloste concentratie aan polluenten in het water, welke echter slechte indicatoren voor het ecologische risico zijn gebleken. Een andere benadering is het meten van polluenten in organismen. Het doel van dit voorstel is het ontwikkelen en testen van een technologie die resulteert in een nieuwe generatie van toestellen die zullen toelaten rechtstreeks de biobeschikbare fractie van de polluenten in het water te meten. Het meten van deze fractie geeft een veel beter inzicht in mogelijke opname, toxiciteit en risico van de polluenten. Het toestel zal makkelijk te transporteren en te hanteren zijn en zal autonoom een grote verscheidenheid aan polluenten kunnen meten over langere periodes (dagen tot weken). Dit zal de kosten van staalname en metingen in het labo aanzienlijk verminderen. Het nieuwe toestel zal een bijdrage leveren aan een robuustere en meer betrouwbare beoordeling van de waterkwaliteit.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Inzicht in de gecombineerde effecten van eutrofiëring en klimaatopwarming op vissen. 01/04/2019 - 31/05/2019

Abstract

Wereldwijde habitatdegradatie veroorzaakt een steeds complexere mix van omgevingsstressoren waar soorten mee moeten leren omgaan. Nochtans is de kennis omtrent de interacties tussen de verschillende omgevingsstressoren erg gelimiteerd, maar wel uiterst belangrijk voor de ecologische conservatie van soorten. Hiertoe behoren onder andere antropogene eutrofiëring (hierna eutrofiëring genoemd) en klimaatopwarming tot de meest wijdverbreide stressfactoren op wereldniveau. De economische en ecologische gevolgen van eutrofiëring en klimaatopwarming zijn reeds goed gekend, met frequente meldingen van soortenverschuivingen en het uitstervingen van verschillende soorten, alsook ineengestorte visserijen en de verontreiniging van drinkbaar water. Verwacht wordt dat de gevolgen van eutrofiëring in het milieu enkel zullen toenemen onder de voorspelde klimaatsverandering, aangezien de toename van hittegolven zal leiden tot intensere en frequentere gebeurtenissen van eutrofiëring. Het is echter nog onbekend hoe de wisselwerking tussen klimaatopwarming en eutrofiëring, de fysiologische prestaties van vissen zal beïnvloeden. Stressorinteracties kunnen 'ecologische verrassingen' onthullen, waarbij de blootstelling aan één stressor de veerkracht van een andere stressfactor kan verhogen of verminderen. Dit project zal onderzoek doen naar de gelijktijdige blootstelling aan eutrofiëring en klimaatopwarming en de invloed hiervan op de fysiologie, prestaties, het gedrag en de conditie van een waardevolle vissoort - de Europese vlagzalm (Thymallus thymallus). Een mechanistische, experimentele benadering zal worden geïmplementeerd om de effectiviteit na te gaan van de fysiologische compensaties bij het omgaan met de negatieve effecten van deze stressoren. Tenzij aangepakt, kunnen deze bijkomende stressoren leiden tot cardio-respiratoire compromissen, verminderd zwemmen, veranderingen in het gedrag en een verminderde fitness. De uitkomst van dit project zal cruciale gegevens onthullen die nodig zijn om stress-interacties beter te begrijpen en om uiteindelijk het herstel en behoud van de natuur in een nieuwe en veranderende omgeving te bevorderen.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Rodgers Essie

Onderzoeksgroep(en)

Expert risicosystematiek waterbodems. 15/03/2019 - 15/04/2019

Abstract

In het kader van het uitwerken van het waterbodembeleid Vlaanderen, heeft de OVAM verschillende acties opgezet, o.m. het uitwerken van een standaardprocedure en een code van goede praktijk voor waterbodemonderzoek, afbakenen van grenswaarden, ontwikkelen van een systematiek voor risico-evaluatie voor waterbodems en oevers en er worden een aantal beschrijvende bodemonderzoeken voor waterlopen uitgevoerd. Binnen dit project wordt de expertise van SPHERE ter beschikking gesteld om te ondersteunen bij het verder uitwerken van het waterbodembeleid in Vlaanderen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een biomonitoring tool om de gezondheidsrisico's in te schatten van perfluoralkaanzuren (PFAAs) door consumptie van eigen geteelde en commerciële voedselproducten. 01/01/2019 - 31/10/2019

Abstract

Perfluoralkyl verbindingen (PFAA's) zijn een diverse familie van antropogene chemicaliën met unieke fysische en chemische eigenschappen die tot talrijke industriële en commerciële toepassingen hebben geleid. Door hun brede toepassingen en potentieel om te accumuleren kennen PFAA's een wereldwijde verspreiding in zowel de omgeving als in biota, inclusief de mens. De laatste decennia is het aantal gezinnen dat zelf groenten kweekt en/of kippen houdt sterk toegenomen zowel in landelijke als verstedelijkte gebieden en zelfs in de nabijheid van industrie. Nochtans kunnen toxische stoffen, zoals PFAA's, zich opstapelen in de voedselketen en voeding wordt voor PFAA's beschouwd als de belangrijkste bron van inname voor de mens. Ondanks hun alomtegenwoordigheid en gekende toxische effecten, bestaat er tot op heden geen overzicht van de spatiale distributie van PFAA's of van de mate waarin ze aanwezig zijn in lokaal geproduceerd voedsel. Nochtans is het voor de volksgezondheid cruciaal om deze twee kennishiaten in te vullen. Daarom zijn de doelstellingen van dit project (1) ontwikkelen van een monitorprogramma dat de risico's inschat geassocieerd met de inname van PFAA's via voeding; (2) de spatiale distributie van PFAA's in Vlaanderen in kaart brengen en (3) nieuwe inzichten verwerven in de toxische eigenschappen en effecten van PFAA's. De resultaten van deze studie zullen een significante bijdrage leveren voor regulerende overheden terwijl de resultaten over de effecten van PFAA's belangrijk zullen zijn voor de kippenindustrie, zeker voor bedrijven die in de nabijheid van PFAA producerende industrie zijn gelegen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ondersteuning bij uitwerking risicosystematiek voor waterbodems. 06/02/2018 - 31/12/2018

Abstract

In het kader van het verder uitwerken van haar waterbodembeleid, heeft de OVAM verschillende acties opgezet. Er wordt verder gewerkt aan een standaardprocedure en een code van goede praktijk voor waterbodemonderzoek, een systematiek voor risico-evaluatie voor waterbodems en oevers, er is een studie 'Validatie hotspots' gestart, en er worden een aantal beschrijvende bodemonderzoeken voor waterlopen uitgevoerd. Sphere biedt de expertise die de OVAM en de door haar aangestelde bodemsaneringsdeskundigen kan ondersteunen en begeleiden in dit proces, en meer bepaald voor het uitwerken van een systematiek voor risico-evaluaties.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ecotoxiciteitsonderzoek voor sulfaten. 01/10/2017 - 30/09/2019

Abstract

Om een kwalitatief en goed onderbouwde milieukwaliteitsnorm (MKN) voor sulfaat te kunnen bepalen moeten er voldoende gegevens voorhanden zijn. Het 'European Union Technical Guidance Document for Deriving Environmental Quality Standards (EU-TGD, 2011)' beschrijft verschillende methoden om de MKN te bepalen. Bij voorkeur worden chronische ecotoxgegevens (NOEC, no observed effect concentrations) gecombineerd in een soortengevoeligheidsdistributie (SSD, species sensitivity distribution). Op basis van deze gegevens wordt de HC5 (Hazard Concentration 5%) berekend als concentratie die bescherming biedt aan 95% van de soorten die in de SSD werden opgenomen. Voor deze benadering zijn er volgens de richtlijnen chronische ecotox gegevens nodig van minstens 15 soorten, afkomstig van minstens 8 verschillende taxonomische groepen. Op basis van een eerder uitgevoerde screening van beschikbare gegevens werd vastgesteld dat er niet volledig aan deze voorwaarden wordt voldaan omdat niet alle vereiste taxonomische groepen vertegenwoordigd zijn (o.a. geen insecten in de dataset). In deze studie wordt enerzijds een uitgebreid literatuuronderzoek uitgevoerd naar de effecten van sulfaat op zoetwaterorganismen en anderzijds worden testen uitgevoerd op (larven van) insecten om meer inzicht te krijgen in een veilige waarde voor sulfaat in zoetwater ecosystemen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Dendriethermodellering als brandstof voor axonale regeneratie. 01/10/2017 - 30/09/2019

Abstract

Het doel van dit project is het ontrafelen van de werkingsmechanismen van dendritishce hermodulering bij neuronale overleving en axonale regeneratie in het Centrale zenuwstelsel van beenvissen na verwonding. Kan een beter begrip van de betrokken moleculaire pathways leiden tot nieuwe mogelijkheden voor toepassing bij neuronale bescherming of regeneratie in het centrale zenuwstelsel van zoogdieren. Hiervoor gebruiken we een combinatie van state-of-the-art moleculaire, biochemische, morphologische en functionele tools in 2 vertebraat model organismens: de zebravis en de muis.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een actieve-passieve sampler voor de monitoring van biobeschikbare polluenten in water. 01/10/2017 - 30/09/2018

Abstract

Verstedelijking, intensieve landbouw en industriële activiteiten zorgden voor een toename aan metalen (zoals Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb en Zn) en organische polluenten (zoals pesticiden, brandvertragers en farmaceutische restproducten) in aquatische ecosystemen. Via uitgebreide monitoringsprogramma's wordt de waterkwaliteit opgevolgd en beoordeeld door te vergelijken met milieukwaliteitsrichtlijnen. De methoden die worden gebruikt om de concentraties aan polluenten in het oppervlaktewater te meten zijn meestal echter niet toereikend om het ecologische risico correct in te schatten. In de huidige monitoring worden ofwel de totale concentraties gemeten in het water, wat geen correcte inschatting van het ecologische risico geeft, of wordt gebruik gemaakt van een grote hoeveelheid aan organismen om de opname van polluenten te bepalen. In dit project wordt er een technologie ontwikkeld en getest waarbij enkel het biobeschikbare aandeel van de polluenten wordt gemeten zodat de correcte ecologische risicoanalyse kan worden uitgevoerd. Het project zal resulteren in een gebruiksvriendelijk eindproduct dat kan gebruikt worden om autonoom een breed scala aan polluenten te meten in oppervlaktewater, geïntegreerd over een lange periode (dagen tot weken). Dit zal resulteren in een kostenefficiënte, robuuste en betrouwbare beoordeling van de waterkwaliteit.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Verontreinigde sedimenten: Sediment karakterisatie en clean-up pilootprojecy in inland waters in de Noordzee Regio 01/08/2017 - 30/06/2020

Abstract

Dit project heeft als doel om de verontreinigingsstatus van sedimenten in waterlopen in de NSR op een meer wetenschappelijk en meer cost-effectieve te evalueren om richtlijnen op te stellen voor een betere preventie en behandeling van verontreiniging met de nieuwe EU 'Watch List' (WL) chemicaliën, nieuwe farmaceutische componenten en nutriënten. Ondanks het feit dat deze componenten nog niet moeten opgevolgd worden volgens de EU regelgeving tot 2020, stapelen ze wel op in sedimenten. De verschillende waterloopbeheerders hebben geen kennis van de concentraties van de stoffen, noch van hun impact. Bovendien bestaan er geen geüniformeerde methodes voor de evaluatie van sedimenten wat dergelijke componenten betreft. Via Work Package (WP) 3 - Sediment Assessment, zal dit project tools aanleveren om op een meer cost-effectieve manier sedimentkwaliteit te evalueren. In WP4 wordt een innovatieve zuiveringstechniek geëvalueerd om met behulp van sporen van planten de WL componenten uit afvalwater te verwijderen. Een belangrijke verontreinigingsbron van de WL componenten is via dagelijks gebruik van allerhande producten door consumenten. Via WP5 'Changing Behaviour' tracht dit project het brede publiek te betrekken en gedrag van consumenten te wijzigen. Samengevat zal dit project nieuwe tools aanrijken en valideren om de verontreiniging met WL componenten te evalueren, behandelen en te voorkomen door verschillende experten en waterloop beheerders samen te brengen in een transnationaal samenwerkingsverband

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Uitvoering van monsternemingen en analysen in het kader van het meetnet biota van het Vlaamse Gewest. 28/07/2017 - 31/12/2019

Abstract

Aquatische ecosystemen en waterlichamen staan onder constante stress van chemische polluenten, voornamelijk van menselijke oorsprong. Hoge concentraties kunnen potentieel schadelijk zijn voor aquatische ecosystemen en toxisch voor mensen. De Europese Kaderrichtlijn Water (KRW) verplicht lidstaten ertoe om chemische componenten in oppervlaktewater te monitoren. Een set van milieukwaliteitsnormen werd opgesteld om de omgeving te beschermen tegen nadelige effecten van toxische stoffen. Over het algemeen zijn de meeste van deze chemische componenten te meten in water- of sedimentstalen. Sterk hydrofobe/lipofiele componenten, echter, zijn omwille van hun slechte oplosbaarheid in water, erg moeilijk te meten in water. Daarom stelde de KRW biota milieukwaliteitsnormen (biota MKN) op voor 11 prioritaire componenten en hun derivaten. Deze normen dienen gemonitord te worden in vis en zoetwaterbivalven (biota). In de huidige studie werd bioaccumulatie van hexachlorobenzeen (HCBz), hexachlorobutadieen (HCBd), kwik (Hg), gepolybromineerde difenyl ethers (PBDE), hexabromo-cyclododecaan (HBCD), perfluoro-octaansulfonaat (PFOS) en verbindingen, dicofol, heptachloor en heptachloorepoxide, en dioxines en dioxine-achtige componenten gemeten in het spieweefsel van baars (Perca fluviatilis) en paling (Anguilla anguilla) afkomstig uit verschillende Vlaamse waterlopen. Fluorantheen en benzo(a)pyreen werden gemeten in driehoeksmossel (Dreissena polymorpha) en quaggamossel (Dreissena bugensis), met behulp van actieve biomonitoring. Op elk meetpunt kon minstens één van beide vissoorten gevangen worden. Voor fluorantheen werd een overschrijding van de biotanorm geobserveerd in enkele van de meetpunten in driehoeksmossel, voor benzo(a)pyreen waren er enkele overschrijdingen voor zowel driehoeks- als quaggamossel. Dioxine concentraties overschreden de biotanorm op 4 meetpunten in het spierweefsel van paling. Voor PFOS werd een overschrijding van de biota MKN gedetecteerd op nagenoeg elke locatie, in beide vissoorten. De biota MKN voor kwik en PBDE werd overschreden op elk meetpunt in beide vissoorten. In één pool lag de PBDE concentratie onder de rapportagegrens, wat nog steeds 10 keer hoger is dan de biota MKN. Concentraties van HCBd en dicofol lagen telkens onder de rapportagegrens. Daarnaast werden geen overschrijdingen van de norm gevonden voor HCBz en HBCD. Voor heptachloor lagen alle metingen onder de rapportagegrens (40 keer hoger dan de biota MKN), cis-heptachloorepoxide overschreed deze rapportagegrens op alle locaties behalve één in het spierweefsel van paling en op 3 locaties in het spierweefsel van baars. Een algemene trend van hogere concentraties per versgewicht in paling dan in baars werd waargenomen. Na een correctie op basis van vetgehalte was deze trend echter niet langer aanwezig of werd ze omgekeerd met hogere concentraties in baars dan in paling, een indicatie van het lipofiele karakter van deze componenten. Dit was het geval voor alle componenten – behalve voor PFOS: deze stof toonde een compleet tegenovergestelde trend. Concentraties van PAK's waren telkens hoger in driehoeksmossel dan in quaggamossel. Dit werd mogelijk veroorzaakt door de hogere trofische positie van deze eerste. Voor beide vissoorten kon er echter geen duidelijk verschil in trofisch niveau worden gevonden. Uiteindelijk werden waterconcentraties berekend met behulp van passieve samplers. Een vergelijking met bestaande literatuur, toonde veelbelovende toepassingen en zet aan tot de verdere ontwikkeling van deze techniek. Gebaseerd op de resultaten uit de huidige studie en – waar mogelijk- een vergelijking met data aanwezig in literatuur, kunnen we stellen dat de biota MKN voor Hg, PBDE en PFOS overschreden wordt in alle vissoorten uit Vlaamse en Europese waterlopen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

In situ biologische TBT-afbraak in waterbodem door zuurstoftoediening. 01/07/2017 - 30/06/2020

Abstract

Er wordt onderzocht of de biologische afbraak van tributyltin (TBT) in waterbodem gestimuleerd kan worden door in situ toediening van zuurstof; met als doel een duurzame saneringstechniek voor TBT verontreinigingen in waterbodem te bekomen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Microplastiek in de mariene omgeving: het in kaart brengen van biologische afbreekbaarheid. 01/01/2017 - 31/12/2020

Abstract

Plasticvervuiling van het watermilieu is een van de grootste milieukwesties van onze tijd: het plasticverbruik van de wereld neemt toe en door een slecht afvalbeheer bereikt het grootste deel van deze eindeloze stroom plastic onze waterwegen en uiteindelijk de zeeën en oceanen. Zwerfvuil op zee is een zeer zichtbare kwestie, maar er is meer: plastic in de omgeving ondergaat een proces van degradatie door biotische en abiotische factoren en vormt uiteindelijk miljoenen kleine fragmenten - microplastics. Het is aangetoond dat deze microplastics zich in biota opstapelen en persistente verontreinigende stoffen uit het water adsorberen, waardoor ze mogelijk worden overgebracht naar de organismen die de microplastics opnemen. Vervanging van traditionele door biologisch afbreekbare kunststoffen (met name in toepassingen voor eenmalig gebruik) is voorgesteld als een oplossing voor het probleem. Maar is dit een goed idee voor het mariene milieu? Deze studie stelt een experimenteel plan voor om deze vraag te beantwoorden, door het gedrag in drie hoofdgebieden van twee biologisch afbreekbare polymeren, polymelkzuur (PLA) en polyhydroxyalkanoaat (PHA), te vergelijken met polyethyleen op basis van olie (PE). De vergelijking richt zich op: degradatie in het mariene milieu en microplasticvorming; adsorptie van verontreinigende stoffen aan microplastics; en toxiciteit voor twee belangrijke mariene soorten (de mossel, M. edulis en zeebaars, D. labrax) van zowel microplastics en microplastics verontreinigd met verontreinigende stoffen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Het ophelderen van de aspecifieke werkingsmechanismen van nonpolar narcosis: mitochondriale effecten. 01/01/2017 - 31/12/2020

Abstract

Van ongeveer 60% van alle industriële chemicaliën wordt aangenomen dat ze toxiciteit kunnen veroorzaken via het mechanisme 'narcosis'. In een toxicologische context verwijst de term narcosis naar de accumulatie van lipofiele chemicaliën in cellulaire membranen. Er is momenteel nood aan een beter begrip van subletale effecten van narcosis om de milieurisicobeoordeling van deze grote groep stoffen te verbeteren. Gebaseerd op de huidige kennis, hypothetiseren we dat narcotica mitochondriële membraangebonden processen kunnen verstoren. Het doel van dit project is het ontwikkelen van een gedetailleerde beschrijving van de moleculaire, cellulaire en organismale effecten die veroorzaakt worden door accumulatie van narcotica in mitochondriële membranen. We zullen hiervoor gebruik maken van cellijnen en zebravisembryo's.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Adaptieve responsen van een aquatisch vertebraat op chemische vervuiling. 01/01/2017 - 31/12/2020

Abstract

We evalueren de mogelijke adaptieve respons van driedoornige stekelbaars, een model vis, uit gebieden waarbij meerdere generaties werden blootgesteld aan een historische vervuiling van kwik en PCB153. Ons eerste doel is om te testen of de blootstelling aan metalen of PCB-vervuiling in het veld heeft geleid tot uiteenlopende fenotypes en/of genetische adaptaties. Het tweede doel is om te testen of aan verontreiniging aangepast populaties beter bestand zijn tegen andere stressoren dan naïeve populaties. Onze aanpak is uniek, omdat het gaat om een scenario van in het veld aangepaste individuen, en omdat de gevolgen van blootstelling worden getest over meerdere generaties.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Uitvoering van monsternemingen en analyses in biota voor de opvolging van de saneringswerken op de Winterbeek. 10/11/2016 - 31/12/2017

Abstract

Dit project maakt deel uit van een groter project waarin de effectiviteit van de sanering van de Winterbeek wordt geëvalueerd. De Winterbeek is een kleine bovenloop in het Scheldebekken en is decennia lang verontreinigd geweest met hoge metaalgehaltes. De Vlaamse overheid heeft besloten het verontreinigde sediment te verwijderen in 4 verschillende fases en er zal gestart worden in de lente 2017. Om na te gaan of de sanering ook effectief is verlopen, zullen er metaalgehaltes in biota worden gemeten voor, tijdens en na de sanering. Bovendien zal de structuur van de vis- en invertebratengemeenschap worden geëvalueerd. In dit project wordt de toestand voor de sanering nagegaan. Metalen worden gemeten in residente invertebraten en vissen en in gekooide mosselen. Tevens wordt de visindex en de biologische waterkwaliteit bepaald.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Effecten van blootstelling aan een combinatie van metaalmengsels en natuurlijke stressors bij aquatische ongewervelden: studie van de relatie tussen veranderingen in metaalopname, gedrag en ecologische effecten. 01/10/2016 - 30/09/2018

Abstract

Deze studie onderzoekt de gecombineerde effecten van metaalmengsels (van Cu, Cd en Pb) en natuurlijke stressoren (temperatuur, voedsel en predatiedruk) op het gedrag van drie aquatische invertebraten (Chironomus riparius, Asellus aquaticus en Daphnia magna). Het vertoonde gedrag zal worden gekoppeld aan o.a. klassieke eindpunten zoals reproductie en groei. Om het verschil te overbruggen tussen laboratoriumexperimenten en veldstudies, zullen deze effecten ook bekeken worden op een gehele aquatische gemeenschap in een mesocosmos.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Het voorspellen van de immunotherapie respons van bejaarde niet kleincellig longkanker patiënten door in te zoomen op de eiwit/peptide expressiepatronen op plaatsen waar tumor cel en immuun cel interageren. 01/01/2016 - 31/12/2019

Abstract

Longkanker blijft wereldwijd een van de meest dodelijke vormen van kanker, met meer dan 14 miljoen nieuwe diagnoses en 8,2 miljoen kanker-gerelateerde sterfgevallen in 2012. Omdat slechts een minderheid van de patiënten reageren op chemotherapie en gerichte therapieën, wordt immunotherapie steeds meer als alternatief gezien. Het hoofddoel van deze therapieën is om de tumor-bestrijdende karakteristieken van het immuunsysteem te activeren. Het is echter geweten dat de activiteit van het immuunsysteem vermindert met de leeftijd. Daarom blijft een belangrijke vraag of oudere longkankerpatiënten zouden profiteren van deze immuuntherapie. In dit project zullen we die immuun-gerelateerde eiwitten en peptiden karakteriseren die tot expressie komen in de long tumor micro-omgeving van de oudere patiënten, op plaatsen waar afweercellen en tumorcellen co-resideren. Dit geeft ons inzicht in welke factoren belangrijk voor het behoud van het immuun-onderdrukkend micromilieu. Verdere vergelijking van eiwit / peptide expressie patronen van verschillende oudere longkankerpatiënten kan een eiwit / peptide panel identificeren dat in staat is om te voorspellen welke subgroep van patiënten kunnen profiteren van de immunotherapie, teneinde de therapie respons te optimaliseren, de therapie gerelateerde toxiciteit te minimaliseren en uiteindelijk de levenskwaliteit van patienten te cerbeteren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Gecombineerde metaal en temperatuurstress in het aquatisch milieu, functionele verbanden tussen effecten op verschillende niveaus van organisatie. 01/01/2016 - 31/12/2019

Abstract

Het aquatisch milieu staat voortdurend onder antropogene stress waarbij blootstelling aan mengsels van chemische stoffen een van de belangrijkste is. In de meeste gevallen is de resulterende milieuimpact een combinatie van natuurlijke en antropogene stressoren met uiteenlopende werkingsmechanismen. In dit project onderzoeken we het belang en de aard van deze interacties in drie modelsoorten en een op mesocosmschaal gesimuleerd ecosysteem.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Correlatie van gedragsparameters met moleculaire veranderingen veroorzaakt door blootstellingen van zebravissen aan farmaceutische polluenten door middel van 3D video tracking en differentiële proteomics. 01/01/2016 - 31/01/2018

Abstract

Farmaca worden veelvuldig gebruikt voor geneeskundige of landbouwkundige toepassingen en komen bijgevolg ook in het milieu terecht als gevolg van secreties van mens en dier, of via afval verwerking. Dit leidt tot een chronische blootstelling van het milieu aan willekeurig geselecteerde farmaca met ongekende dosissen en ongekende werkingsmechanismen. Uiteraard moeten de gevolgen voor de menselijke gezondheid in acht genomen worden, maar ook de effecten op het milieu in het algemeen, en meer specifiek op aquatische organismen, verdienen de nodige aandacht. In dit project zullen we eerst effecten op het gedrag bestuderen van zebravissen aan de hand van softwarematige video analyse methoden om gedragsparameters te identificeren die indicatief zijn voor de gebruikte blootstellingsscenario's. In een tweede luik zullen we mechanistische inzichten van toxiciteit verwerven op het moleculaire niveau door middel van peptidoom- en proteoomanalyses. We zullen evalueren of de resulterende "moleculaire vingerafdrukken" kunnen gebruikt worden om toxiciteit op hogere niveau's te voorspellen. Kennis over de moleculaire en gedragsmatige veranderingen ten gevolge van blootstellingen met farmaceutische stoffen en hun mengsels zullen wellicht bijdragen tot belangrijke toxicologische inzichten die essentieel zijn om de kwaliteitscriteria in de milieuregelgeving verder te verfijnen.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Husson Steven

Onderzoeksgroep(en)

Ecotoxicologische effecten van microplastics in mariene ecosystemen (EPHEMARE) 15/12/2015 - 15/03/2019

Abstract

Het multidisciplinaire consortium EPHEMARE zal de identificatie mogelijk maken van biomarkers met potentieel voor MP-detectie in het milieu, evenals omics-benaderingen om moleculaire pathways op te helderen die de biologische effecten veroorzaken. De samenstelling en capaciteiten van het partnerschap maken diepgaande studies mogelijk over fundamentele mechanismen die ten grondslag liggen aan deze effecten in de hoofdfyla van mariene organismen van bacteriën tot vissen die de meeste trofische niveaus bestrijken. Naast experimentele blootstellingen zullen veldvalideringsstudies worden uitgevoerd op vier gebieden die representatief zijn voor kustecosystemen en die onderhevig zijn aan verschillende niveaus van antropogene druk, waardoor de ecotoxicologische bevindingen van laboratoriumstudies worden gekoppeld aan de milieuschaal. De communicatie en interactie met private en publieke stakeholders, waarin 67 persoonsmaanden van 14 verschillende partners geïnvesteerd worden, is een van de prioriteiten van EPHEMARE om het publieke bewustzijn, prenormatief onderzoek en de implementatie van Europese richtlijnen te vergemakkelijken.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Transportmechanismen voor ammoniak bij mariene vissen met een verschillend stikstofmetabolisme 01/10/2015 - 30/09/2019

Abstract

Te hoge concentraties aan ammoniak zijn een veel voorkomend probleem in het aquatisch milieu (aquacultuur, eutrophicatie…) en hebben een negatieve invloed op de prestaties en het welzijn van vissen. Vissen produceren ook zelf ammoniak in hun metabolisme en het is hun belangrijkste stikstofhoudende afval product. De mechanismen die in kieuwen van vissen ontwikkeld zijn om met toxiciteit/transport van ammoniak om te gaan hebben biologen al vele decennia gefascineerd. De recente ontdekking van de aanwezigheid en de ammoniak transport functie van Rhesus (Rh) glycoproteïnen in kieuwen van vissen heeft een nieuw en belangrijk mechanisme geassocieerd met ammoniak transport toegevoegd. Er werd ontdekt dat zoogdier Rh glycoproteïnen, die bij mensen gelinkt worden met de productie van antilichamen, leden zijn van een bredere eiwitfamilie die ammoniak transport verzorgen in een grote groep van organismen, wat een lange evolutiegeschiedenis suggereert. Wegens het belang van ammoniak transport in de vissen zou dit een drijvende factor kunnen geweest zijn binnen de fylogenie van de vissen, en zou de Rh familie evolutionaire veranderingen kunnen hebben ondergaan bij vissen met een verschillend stikstofmetabolisme. In zoetwater teleosten worden Rh eiwitten nu erkend als de belangrijkste ammoniak transporters, mogelijk gelinkt met andere belangrijke ion-transporten (bv. natrium), zoals ook blijkt uit onze studies bij zalm- en karperachtigen. Ondanks deze recente ontwikkelingen, is slechts zeer beperkte mechanistische informatie beschikbaar in mariene been- en meer primitieve mariene kraakbeenvissen zoals haaien, roggen en chimaeras, die volledig verschillende strategieën van ion-regulatie vertonen. Bovendien is er geen consensus over de mogelijke koppeling van ammoniak excretie met ion-fluxen (in zoet- of zeewater vissen) en de rol die de huid speelt in ammoniak excretie. Daarom is er een dringende noodzaak om de evolutie van de mechanismen die verband houden met ammoniak transport in vissen met verschillende ion-regulerende strategieën te verkennen. Dit project richt zich op het karakteriseren en lokaliseren van Rh eiwitten in de bovengenoemde mariene piscine groepen, en het ontrafelen van hun betrokkenheid bij het vervoer van ammoniak. Daarnaast willen we mogelijke verbanden tussen ammoniak en ion-fluxen en de rol van de huid in ammoniak transport in kaart brengen.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Boeck Gudrun
  • Co-promotor: Sinha Amit Kumar
  • Mandaathouder: Shrivastava Jyotsna

Onderzoeksgroep(en)

WATERSIDE: Actieve Passieve Waterpollutie Staalname Apparatuur. 01/10/2015 - 30/09/2017

Abstract

Het project ontwikkelt een actieve passieve water sampler voor anorganische en organische polluenten. Het apparaat is bedoeld voor de tijdsgeïntegreerde monitoring van oppervlaktewater en afvalwaterstromen, waarbij een gecontroleerde waterflux over een array van sorbenten wordt gestuurd die verschillende klassen van polluenten accumuleren. De operationele en kinetische karakteristieken van de sampler worden experimenteel bepaald en de resultaten vergeleken met biota in het labo en veld.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Dendriethermodellering als brandstof voor axonale regeneratie. 01/10/2015 - 30/09/2017

Abstract

Omdat volwassen zoogdieren niet de capaciteit hebben om beschadigde neuronen te regenereren, vermindert dysfunctie van het centrale zenuwstelsel (CNS) na hersenletsel of neurodegeneratieve ziekten de levenskwaliteit in onze verouderende maatschappij. Ondanks intensieve onderzoeksinspanningen blijft inductie van regeneratie en daaropvolgend functioneel herstel van het gewonde CNS-zoogdier een uitdaging, waardoor de zoektocht naar nieuwe regeneratie-inducerende moleculen essentieel is. In dit project streven we ernaar om te kijken hoe dendritische krimp / remodeling bijdraagt ​​tot neuronale overleving en axonale regeneratie en om de moleculen en pathways te identificeren en verder te karakteriseren die bijdragen aan neuroprotectie en regeneratie. Hierbij zullen we gebruikmaken van state-of-the art moleculaire, biochemische, morfologische, functionele en gedragsmiddelen in het visuele systeem van twee vertebraten met verschillende sterktes, zebravissen en muizen. Omdat zebravissen een zeer groot regeneratief potentieel hebben, bieden ze een uniek model voor de analyse en identificatie van cruciale moleculen en signaleringspaden die bijdragen tot een succesvolle axonale regeneratie na het CNS letsel. Volgende validatie van onze bevindingen in muizen laat de identificatie van belangrijke regulerende moleculen toe voor verbeterde regeneratie bij zoogdieren. Deze studie stelt voor om onze kennis te bevorderen over de moleculen en mechanismen onderliggend aan axonale uitgroei, wat nodig is om succesvolle en nieuwe regeneratieve therapieën te ontwikkelen die neuraal herstel bevorderen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Veldstudie Biotanormen. 01/09/2015 - 04/09/2017

Abstract

Doel van dit project is het voldoen aan de monitoringverplichtingen van de Kaderrichtlijn Water, in het bijzonder de dochterrichtlijn gevaarlijke stoffen. Daartoe zullen op verschillende meetplaatsen de verschillende stoffen in biota gemeten worden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Risicomodellering van water- en bodemverontreiniging in de Antwerpse havendokken en de Schelde. 01/02/2015 - 30/04/2016

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de opdrachtgever. UA levert aan de opdrachtgever de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

ENVIROMICS, Milieutoxicologie en technologie voor een duurzame wereld. Ontwikkeling en toepassing van diagnostische instrumenten voor industrie en beleid. 01/01/2015 - 31/12/2020

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

ENVIROSTRESS - Milieustress in een snel veranderende wereld. 01/01/2015 - 31/12/2019

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Toxiciteit van Perfluoralkylverbindingen (PFAAs) voor terrestrische ongewervelde dieren en zangvogels. Effecten op verschillende niveaus van biologische organisatie, inclusief reproductie en gedrag. 01/01/2015 - 31/12/2018

Abstract

Een groep van omgevingspolluenten die de laatste jaren meer en meer aandacht hebben gekregen zijn de perfluoralkyl substanties (PFAA's). Sinds de jaren 1950 zijn PFAA's in zeer grote hoeveelheden gebruikt omdat ze een aantal interesante eigenschappen bezitten zoals vet- en waterafstotend en daardoor in verschillende producten zijn toegepast zoals tapijten en voedingsverpakkingen. Hun brede toepassing en potentie om te bioaccumuleren heeft geleid tot een wereldwijde detectie in biota. Weinig studies hebben echter de effecten van deze stoffen onderzocht in terestrische wilde organismen bij omgevinsgrealistische concentraties. De algemene doelstelling van dit project is de accumulatie en effecten van de meest voorkomende PFAA's onderzoeken in terrestrische organismen een bodem. Relaties zullen worden onderzocht tussen de gehaltes in bodem, invertebraten en zangvogels en tussen geaccumuleerde gehaltes en effecten op verschillende niveaus van biologische organisatie. Monsterounten wordeen geselecteerd langsheen een pollutiegradient in de nabijheid van een perfluorproducerend bedrijf. Effecten worden onderzocht, zowel op de fysiologie, de reproductie als het gedrag van de verschillende organismen.. Bijkomend zullen laboratoriumexperimenten worden uitgevoerd waarbij zowel bodemorganismen als vogels blootgesteld zullen worden aan PFAAs indezelfde concentraties als die gevonden in de veldsituatie en dezelfde effecten zullen worden onderzocht. Deze studie zal waardevolle informatie verschaffen aan beleidsmakers voor de ontwilkeling van normen0

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Onderzoek naar de mechanismen van toxiciteit van de huidige vlamvertragers: naar nieuwe controle-assays en een betere registratie. 01/01/2015 - 31/12/2018

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IWT. UA levert aan IWT de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Uitvoering van biochemische analyses in weefsels van Crustacea. 01/12/2014 - 30/11/2015

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de opdrachtgever. UA levert aan de opdrachtgever de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Effecten van metalen en hun mengsels op chemosensatie en gedrag. 01/10/2014 - 31/03/2018

Abstract

De accumulatie van metalen in het milieu blijft een belangrijke (eco)toxicologische bekommernis gezien de talrijke negatieve effecten op gezondheid van diverse dieren, inclusief de mens. In het labo zijn toxische effecten voor enkele metalen reeds in kaart gebracht, maar we weten zeer weinig over de mogelijks versterkende effecten van hun mengsels, zoals die zich in de natuur voordoen. Eén van de grootste ecotoxicologische uitdagingen is dan ook om inzicht te verwerven in deze mengsel-toxiciteit of combinatie-toxicologie, om vervolgens tot een realistische normstelling inzake kwaliteitscriteria te bekomen. Verder is het noodzakelijk om de moleculaire werkingsmechanismen te bestuderen, zeker indien de mengsels een sterk verhoogde toxiciteit hebben dan hun enkelvoudige componenten (zoals we reeds gevonden hebben voor de zebravis). Aangezien moleculaire veranderingen de toxische effecten op fysiologisch en gedragsmatig niveau voorafgaan, kunnen moleculaire biomerkers tevens aangewend worden om nadelige gevolgen van vervuilingen op hogere niveaus te voorspellen in een zo vroeg mogelijk stadium. Metaaltoxiciteit blijkt ook in te werken op de neuronale excitabiliteit, werd in verband gebracht met neurodegeneratieve aandoeningen en blijkt een effect te hebben op chemosensatie. We willen daarom tevens onderzoeken of en hoe metaaltoxiciteit de chemosensorische capaciteit van een organisme aantast en wat de gevolgen zijn op gedragsmatig en organismaal vlak. We zullen de diverse voordelen van de bodemnematode Caenorhabditis elegans benutten als ideaal modelorganisme voor fundamenteel neurobiologische onderzoek en (eco)toxicologie, door gebruik te maken van diverse multidisciplinaire technieken zoals proteomics en gedragsstudies.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Blust Ronny
  • Promotor: Husson Steven
  • Mandaathouder: Moyson Sofie

Onderzoeksgroep(en)

De gecombineerde effecten van metaalmengsels en natuurlijke stressoren op aquatische invertebraten: relatie tussen veranderingen in metaalopname, gedrag en ecologische effecten. 01/10/2014 - 30/09/2016

Abstract

Deze studie onderzoekt de gecombineerde effecten van metaalmengsels (van Cu, Cd en Pb) en natuurlijke stressoren (temperatuur, voedsel en predatiedruk) op het gedrag van drie aquatische invertebraten (Chironomus riparius, Asellus aquaticus en Daphnia magna). Het vertoonde gedrag zal worden gekoppeld aan o.a. klassieke eindpunten zoals reproductie en groei. Om het verschil te overbruggen tussen laboratoriumexperimenten en veldstudies, zullen deze effecten ook bekeken worden op een gehele aquatische gemeenschap in een mesocosmos.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Bervoets Lieven
  • Co-promotor: De Jonge Maarten
  • Mandaathouder: Van Ginneken Marjolein

Onderzoeksgroep(en)

Vervuiling door metalen en persistente organische vervuilers in Pool Malebo, Kinshasa, RD Congo. 01/08/2014 - 31/07/2016

Abstract

La pollution par les métaux et les polluants organiques persistants au Pool Malebo, Kinshasa, RD Congo: étude de base et évaluation des risques pour l'environnement et la santé publique résultant d'une exposition aux polluants par la consommation de poissons contaminées.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Algemene transcriptoom profilering van mariene vissen in respons op veranderende milieuomstandigheden: saliniteit en ammoniak interacties. 01/02/2014 - 31/12/2014

Abstract

Eutroficatie en saliniteit zetten continu druk op estuariene ecosystemen en vis populaties. In mariene en estuariene vissen gebeurden tot nu toe weinig studies naar adaptieve responsen op het transcriptoom niveau, bij enkelvoudige stressoren en hun interacties. Door profileren van genoom-wijde veranderingen via Next Generation RNA-sequencing willen we kandidaat genen identificeren die een belangrijke rol spelen tijdens akklimatisatie.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Sinha Amit Kumar

Onderzoeksgroep(en)

Micropeptiden als nieuwe klasse bio-actieve peptiden bij hogere eukaryoten. 01/01/2014 - 31/12/2017

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Opstellen van een triademethode voor classificatie van schorren en waterbodems in zout en brak milieu. 01/01/2014 - 31/12/2015

Abstract

Het doel van het huidige studieproject omvat de ontwikkeling van een methode voor risicobeoordeling van sedimenten in brakke en zoute wateren. Deze methode, die wordt opgesteld naar analogie van de huidige TRIADE beoordelingsmethode voor zoetwater en specifiek voor Vlaamse waterbodems wordt uitgewerkt, bevat een analyse van een reeks fysicochemische parameters, een biologische in-situ beoordeling van de benthische macro-invertebraat levensgemeenschap en bioassays die worden uitgevoerd onder gecontroleerde laboratoriumcondities.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Effecten van sedimentgebonden metaalmengsels op metaalopname en subletale toxiciteit bij bentische macroinvertebraten en hun impact op ecosysteemfuncties. 01/01/2014 - 31/12/2014

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Jonge Maarten

Onderzoeksgroep(en)

Onderzoek naar de verzuring van de oceaan. 09/11/2013 - 08/11/2017

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds Government of India. UA levert aan Government of India de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Opzetten samenwerking rond de uitwerking en verdieping van onderzoek dat zich richt op risicomodellering van waterbodemverontreiniging, in het bijzonder in de context van het Antwerpse havengebied. 11/10/2013 - 30/04/2017

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds Gemeentelijk Havenbedrijf Antwerpen. UA levert aan Gemeentelijk Havenbedrijf Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Zoektocht naar de onderliggende moleculaire spelers van gewijzigde fysiologie en gedrag ten gevolge van (neuro)endocrien verstorende agentia in zebravis door middel van differentiële peptidomics en proteomics. 01/10/2013 - 30/09/2017

Abstract

De toenemende impact van menselijke activiteiten op het milieu heeft wereldwijde gevolgen, voornamelijk als chemische vervuilingen in acht worden genomen. Endocriene verstoorders worden beschouwd als "substanties met zeer hoge bezorgdheid" omdat ze met endocriene systemen interfereren bij dieren en mensen, of omdat ze kunnen leiden tot een verstoorde ontwikkeling en reproductie, of neurologische gevolgen kunnen hebben. Deze endocriene verstoorders zijn afkomstig uit tal van producten zoals speelgoed, detergenten, brandvertragers, cosmetica en pesticiden, en komen veelvuldig voor in aquatische omgevingen. Hoewel effecten op de algemene fysiologie en het gedrag van een organisme reeds bestudeerd werden voor enkele endocriene verstoorders, blijft het een grote uitdaging om de onderliggende moleculaire en cellulaire mechanismen in kaart te brengen, wat noodzakelijk blijkt voor regelgeving inzake risicoanalyse. Een tweede grote uitdaging in ecotoxicologie is de zoektocht naar bruikbare biomerkers alsook de ontwikkeling van biologische testen om nadelige gevolgen van vervuilingen op hogere niveaus te voorspellen in een zo vroeg mogelijk stadium. Peptiderge signaalsystemen komen voor in alle metazoa waar ze diverse fysiologische processen en gedrag reguleren. Verstoringen in peptide homeostase (bijvoorbeeld ten gevolge van specifieke vervuilingen) worden daarom vaak weerspiegeld in fysiologische parameters en gedrag (groei, conditie, voeding, voortplanting,...). Door combinatie van vloeistofchromatografie en massaspectrometrie zullen we eerst de natuurlijk voorkomende peptiden van de zebravis Danio rerio in kaart brengen (peptidomics). Veranderingen in dit peptiden profiel ten gevolge van blootstellingen aan bepaalde endocriene verstoorders zullen we vervolgens kwantificeren door middel van differentiële peptidoom analyse terwijl veranderingen op eiwit-niveau bepaald worden door differentiële proteoom analyse. Tevens wordt het zwemgedrag (maximale snelheid), zuurstofverbruik en aerobische reserve geanalyseerd. Door middel van deze interdisciplinaire technieken trachten we fysiologische of moleculaire (peptiden of proteïnen) biomerkers te identificeren en te karakteriseren zodat veranderingen tengevolge van blootsellingen aan endocriene verstoorders vroeger opgespoord kunnen worden. Aangezien de zebravis als belangrijk model voor gewervelde dieren wordt beschouwd, hebben onze mechanistische inzichten tevens toxicologische en biomedische relevantie.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ammonia transport in marine vissen: fysiologische en evolutionaire rol van Rhesus (Rh) glycoproteinen. 01/10/2013 - 30/09/2016

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een (Q)SAR webtool (ASOPUS). 01/10/2013 - 30/11/2015

Abstract

Het doel van dit project is om een gebruiksvriendelijke en praktische webtool te ontwikkelen die de gebruiker helpt de meest geschikte (Q)SARs te selecteren, en dit zowel voor de productontwikkeling, de productregistratie als de productopvolging. De ontwikkelde beslissingsboom zal de gebruiker een idee geven van de betrouwbaarheid van de (Q)SARs voor de onderzochte stof en, indien van toepassing, welke extra informatie aangewezen is om de betrouwbaarheid te verhogen, bijvoorbeeld een combinatie van (Q)SAR-systemen of aanvullende data of expertise. Daardoor kan ook de bruikbaarheid van (Q)SARs voor een specifieke toepassing worden ingeschat. De webtool zal dus een leidraad worden voor het correct gebruik van (Q)SARs voor de voorspelling van de toxiciteit van chemische stoffen. De doelgroep van de webtool zijn verantwoordelijken voor de ontwikkeling, registratie en opvolging van producten uit de chemieproducerende- en chemiegebruikende industrieën.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ecotoxicologische effecten over niveaus van biologische organisatie heen: naar een ecologisch relevante evaluatie van mengseltoxiciteit. 01/10/2013 - 30/09/2014

Abstract

Omgevingsstandaarden worden voornamelijk gebaseerd op laboratorium experimenten, waarbij de condities streng gecontroleerd worden en de standaard organismen slechts een korte periode aan 1 enkele component worden blootgesteld. Omdat in werkelijkheid polluenten met elkaar interageren en natuurlijke omgevingscondities fluctueren, kunnen de resultaten bekomen van veldstudies verschillen van deze uitgevoerd in een labo en wordt de extrapolatie van labogegevens naar echte ecosystemen dus erg bemoeilijkt. In een nieuw interdisciplinair vakgebied (conservatieve fysiologie) wordt daarom getracht om fysiologie (moleculair, gedrag) te relateren aan ecologie (populatie, ecosysteem). In deze doctoraatsstudie worden organismen aan gelijkaardige condities (temperatuur, duur, mengeling van polluenten) blootgesteld op 3 verschillende blootstellingsniveau's: in laboratorium, in mesocosmos, en in situ. Dit zal leiden tot een reeks van betrouwbare biomarkers met ecologische relevantie, ondanks de toenemende complexiteit van verstorende factoren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Veldstudie Biotanormen. 31/07/2013 - 31/03/2014

Abstract

Doel van dit project is het voldoen aan de monitoringverplichtingen van de Kaderrichtlijn Water, in het bijzonder de dochterrichtlijn gevaarlijke stoffen. Daartoe zullen op verschillende meetplaatsen de verschillende stoffen in biota gemeten worden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

De monitoring van 3 gevaarlijke stoffen in biota in de oppervlaktewateren van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest. 11/02/2013 - 11/08/2013

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds Brussels Hoofdstedelijk Gewest. UA levert aan Brussels Hoofdstedelijk Gewest de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Het bekomen van moleculair inzicht bij voortplanting, ontwikkelingsfysiologie, ecologie en de evolutie van nematoden vanuit een 'integrated omics'-standpunt. 01/02/2013 - 31/01/2018

Abstract

Het project heeft als doel te achterhalen welke moleculen een invloed uitoefenen op de ontwikkeling, stressreacties en voortplanting van neuropeptiden. Deze informatie kan worden gebruikt om antihelmintica te ontwikkelen. Hierbij wordt de nematode C. elegans als basismodel gebruikt, die bij stressreacties fenotypische plasticiteit vertoont.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Husson Steven
  • Mandaathouder: Husson Steven

Onderzoeksgroep(en)

Opnamekinetieken, interne verdeling en toxiciteit van metaalmengsels in aquatische invertebraten na blootstelling via water en voeding 01/02/2013 - 31/12/2013

Abstract

Metaalvervuiling vormt vandaag de dag nog steeds een bedreiging voor aquatische ecosystemen over heel de wereld. De voorbije decennia werden interessante modellen ontwikkeld voor het voorspellen van metaaltoxiciteit in zowel zoetwater als mariene ecosystemen. Hoewel deze modellen globaal worden aanvaard en toegepast door milieubeheerders, werden ze oorspronkelijk ontworpen voor afzonderlijke metalen. Dit terwijl metalen in het milieu voornamelijk in mengsels met verschillende concentraties voorkomen, wat zowel de opname als toxiciteit en dus de toepassing van modellen gebaseerd op afzonderlijke metalen drastisch kan beïnvloeden. Daarnaast houden de huidige toxiciteitmodellen weinig of geen rekening met opname via voeding, terwijl dit voor bepaalde invertebraten een belangrijke metaalblootstellingsroute kan zijn. Het doel van deze studie is om de invloed van metaalmengsels en verschillen in blootstellingsroute te bestuderen op de opname, interne verdeling en toxiciteit van metalen in aquatische invertebraten. Deze informatie is momenteel niet voorhanden maar is echter onontbeerlijk om de invloed van metaalmengsels en opname via voeding te verwerken in bestaande toxiciteitmodellen. Uiteindelijk zullen de resultaten van deze studie leiden tot meer wetenschappelijk onderbouwde milieukwaliteitsnormen en een betere risicobeoordeling van metaalvervuiling in het aquatische milieu.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Jonge Maarten

Onderzoeksgroep(en)

Het effect van klimaat op de verspreiding in het milieu en de trofische transfer van POPs en Hg. Een vergelijking in accumulatie tussen organismen van eenzelfde trofisch niveau in een gematigde, subtropische en tropische regio. 01/01/2013 - 31/12/2015

Abstract

De belangrijkste doelstellingen van deze studie zijn (1) het effect nagaan van klimaat op de biobeschikbaarheid van POP's en Hg in aquatische ecosystemen (2) de voedselketentransfer van deze polluentenin aquatische systemen karakteriseren en vergelijken tussen een gematigde, subtropische en tropische regio en (3) accumulatieniveaus vergelijken tussen de drie regio's in organismen van hetzelfde trofische niveau

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Verwijdering van hormonale verstoring uit industrieel afvalwater. 01/01/2013 - 31/12/2014

Abstract

Er is een groeiende bezorgdheid om de aanwezigheid van hormonale verstoring in oppervlaktewater, veroorzaakt door lozingen van waterzuiveringen. Dit project beoogt de optimalisatie van conventionele en geavanceerde zuiveringsscenario's om hormonale verstoring te verwijderen uit industrieel afvalwater. De verwijderingsrendementen van de verschillende technieken worden bepaald m.b.v. bioassays die werkelijk de hormonale verstoring meten.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Aquatische systemen onder stress: een nieuw paradigma voor integratie van aquacultuur en ecotoxicologisch onderzoek. 01/10/2012 - 31/12/2017

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de federale overheid. UA levert aan de federale overheid de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Opnamekinetieken, interne verdeling en toxiciteit van metaal mengsels in Asellus aquaticus na blootstelling via water en sediment ingestie. 01/10/2012 - 31/12/2014

Abstract

Metaalvervuiling vormt vandaag de dag nog steeds een hardnekkig probleem in zowel terrestrische als aquatische ecosystemen over heel de wereld. Waar klassieke ecotoxicologische testen focussen op effecten van afzonderlijke metalen, komen in het aquatische milieu voornamelijk metaalmengsels voor in verschillende concentraties. Aangezien metalen onderling vaak vergelijkbare opnamemechanismen hebben (bv. Cd en Pb via Ca-kanalen in epitheliumcellen) kan de aanwezigheid van mengsels zowel de opname als toxiciteit van metalen drastisch beïnvloeden. Op welke manier verscheidene metalen in mengsels worden opgenomen door aquatische ongewervelden en welke competitie en/of inhibitie effecten hierbij een rol spelen is op dit moment echter weinig geweten. Dit onderzoek heeft als doel om de opname, interne verdeling en toxiciteit van Cu, Cd en Pb mengsels te bestuderen in aquatische invertebraten. Hierbij wordt de waterpissebed Asellus aquaticus blootgesteld aan verscheidene mengsels van 106Cd, 65Cu en 204Pb isotopen gedurende een periode van 28 dagen. De opname van isotopen in de tijd wordt gekarakteriseerd met behulp van HR-ICP-MS. Interne verdeling van metalen wordt bestudeerd door gebruik te maken van zowel laser ablation (LA) als micro-X-ray fluorescentie spectrometrie (micro-XRF). De inductie van verschillende metallothioneine isovormen wordt geanalyseerd in samenwerking met de Universiteit van Innsbruck in Oostenrijk. Voor bepaling van de fysiologische conditie van de organismen worden de energiereserves, biomassa, overleving en de ionenstatus opgevolgd tijdens het verloop van het experiment.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Straling en radionucliden in een multi-verontreiniging context: effecten geïnduceerd in Lemna minor. 15/05/2012 - 31/12/2012

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de SCK. UA levert aan de SCK de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Mesodroom. 26/04/2012 - 31/12/2017

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de Vlaamse overheid. UA levert aan de Vlaamse overheid de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Feasabilitystudie biotanormen voor gevaarlijke stoffen - Onderbouwing meetstrategie voor de toetsing van biotanormen. 01/04/2012 - 30/09/2012

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de VMM. UA levert aan de VMM de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

De opname en toxiciteit van spoormetalen bij gemengde verontreiniging in water en bodem: rationalisatie van de interacties op basis van de biobeschikbaarheid. 01/01/2012 - 31/12/2015

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds FWO. UA levert aan FWO de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Opstellen van een Biotisch Ligand Model (BLM) voor de metalen koper en cadmium in mariene en estuariene milieus aan de hand van de Europese zeebaars (Dicentrarchus labrax). 01/01/2012 - 31/12/2012

Abstract

In deze studie wordt getracht een BLM op te stellen voor mariene en estuariene omgevingen. Het doel van dit BLM is om een model op te stellen waarin zowel de sterke invloed van plaats specifieke omgevingsfactoren zoals hardheid, chemische speciatie, pH, temperatuur en saliniteit alsook de sterke invloed van fysiologische eigenschappen van het oganisme omvat worden om zo de biobeschikbaarheid van de metalen te kunnen evalueren. Zo zou er een mogelijkheid kunnen ontstaan om in de toekomst plaats specifieke waterkwaliteitsnormen op te stellen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Gedrag, specificatie and toxiciteit van metaaloxide nano partikels in aquatische toxiciteits testen 01/01/2012 - 31/12/2012

Abstract

Het gebruik en productie van nano partikels neemt constant toe. Desondanks is er niet veel bekend over de toxiciteit en het gedrag in het milieu van dergelijke partikels. Een groot probleem van wetenschappelijke studies omtrent de toxiciteit van de partikels is nog altijd het bepalen van de juiste blootstellings concentratie, omdat de partikels in oplossing niet stabiel zijn, maar eerder dynamisch aggregeren of dissociëren. Het doel van het project is het onderzoek van de dynamische processen en opname kinetica van verschillende zinc oxide nano partikels. Dit word gerealiseerd met behulp van ultracentrifugatie, ultrafiltratie, ICP-MS en "Absence of gradients and Nernstian equilibrium stripping" methode (AGNES).

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Schmitt Claudia

Onderzoeksgroep(en)

Stressresponsen geïnduceerd in Lemna minor na blootstelling aan verschillende stralingstypes: karakterisering en vergelijking via een multi-endpoint benadering. 01/10/2011 - 30/09/2015

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds een privé-instelling. UA levert aan de privé-instelling de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Fysiologisch gebaseerde farmacokinetische modellen voor de opstapeling en effecten van microcontaminanten in gewone zeehonden (Phoca vitulina) en bruinvissen (Phocoena phocoena). 01/10/2011 - 30/09/2013

Abstract

Doelstellingen: Ontwikkeling van een fysiologisch (bioenergetisch) model voor de lange termijn opname en accumulatie van prioritaire microcontaminanten door de zeehond. Evaluatie van het model door vergelijking van voorspellingen met analyseresultaten van microcontaminanten in bloed en biopsie (levende dieren) en andere weefsels (dode dieren). Bepaling van conditie van zeehonden aan de hand van algemene conditie-indices en meer specifieke indicatoren van homeostase en stress door analyse van bloedstalen met bijzondere aandacht voor endocriene effecten en immuniteit. Leggen van verbanden tussen blootstelling, accumulatie en effecten. Door vergelijking van de resultaten bekomen uit analyse van dieren uit verschillende gebieden en gebruikmakende van multi-variate technieken zullen we ook nagaan of het mogelijk is de oorzaak van de effecten op eenduidige wijze te identificeren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

De veranderende wereld als een stresserend milieu: gecombineerde effecten van temperatuur, hypoxie, koolstofdioxide en ammoniak op ionregulatie bij vissen - Invloed van energiebudget en hormonale controle. 01/10/2011 - 30/09/2013

Abstract

Het doel van het huidige onderzoek is om de interacties te onderzoeken van temperatuur, hypoxie, het broeikasgas CO2, en eutrofiërende produkten zoals ammoniak met de ionregulatie en de opname, homeostase en excretie van essentiële metalen. We besteden hierbij speciale aandacht aan de rol die gespeeld wordt door het energiemetabolisme en de aan stress en ionregulatie gerelateerde hormonen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Geïntegreerde compromis tussen prestaties in de kop bij prachtbaarzen: voedselopname versus muilbroeden. 01/10/2011 - 30/09/2012

Abstract

In dit onderzoeksproject trachten we de wisselwerking tussen de structurele, functionele en fysiologische eigenschappen in het mondapparaat van prachtbaarzen van het Victoriameer te ontrafelen. De conflicterende belangen van voedselopname versus muilbroeden worden bestudeerd bij 2 muilbroedende soorten met verschillende voedingsstrategieën, en de impact op prestaties zoals overleving en fitness worden bepaald.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Stressresponsen geïnduceerd in Lemna minor na blootstelling aan verschillende stralingstypes: karakterisatie en vergelijking via een multi-endpoint benadering. 01/01/2011 - 31/12/2014

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een in vitro screeningssysteem voor detectie van obesogene stoffen in het milieu. 01/01/2011 - 31/12/2014

Abstract

Obesitas wordt aanzien als één van de belangrijkste ziekten van de 21ste eeuw en wordt geassocieerd met een verlaagde levensverwachting en een sterk verhoogd risico op diabetes type II, hypertensie en cardiovasculaire aandoeningen. Momenteel lijdt 50% van de westerse bevolking aan overgewicht, waarvan 1/3e aan obesitas. Recent werd de hypothese van de 'milieu-obesogenen' geformuleerd, die stelt dat milieurelevante chemische stoffen een verstoring van de energiehomeostase kunnen veroorzaken. Deze obesogene stoffen zouden de ontwikkeling van obesitas beïnvloeden door in te werken op adipogenese, lipidemetabolisme of energiebalans. Verschillende labo's bevestigen deze hypothese en leggen de nadruk op de potentiële impact van endocriene verstoorders (EVs). Dit project heeft als doel het effect van endocriene verstoorders op het vetweefsel te onderzoeken en omvat twee luiken: i) in vitro blootstelling door gebruik te maken van de modelcellijn voor adipocyten namelijk de 3T3-L1 cellijn, hierbij zal ook mechanistisch onderzoek gedaan worden naar de mode of action van de obesogene stoffen; ii)Viscerale en subcutane vetstalen uit humane obese patienten (en controle populatie). Door samenwerking met het UZA is het mogelijk om tijdens dit project ook een correlatie te zoeken tussen de concentraties van endocriene verstoorders aanwezig in vetstalen en de genexpressie van obesitas gerelateerde merkergenen.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Blust Ronny
  • Mandaathouder: Pereira-Fernandes Anna

Onderzoeksgroep(en)

Toxiciteitskarakterisatie en groepering van chemicaliën op basis van toxinogenomics in Chlamydomonas reinhardtii en Daphnia magna. 01/01/2011 - 31/12/2012

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IWT. UA levert aan IWT de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ecotoxiciteitsverwijdering uit industrieel afvalwater: optimalisatie van het PACT proces. 01/01/2011 - 31/12/2012

Abstract

Het PACT proces is een waterzuiveringstechnologie waarbij poedervormige actieve kool rechtstreeks wordt toegevoegd aan de biologische zuivering (1) om het proces te beschermen én (2) om een betere chemische effluentkwaliteit te bekomen. Effluentkwaliteitseisen worden echter strenger waarbij ook ecologische criteria worden opgenomen in de lozingsvoorwaarden. In dit project willen we daarom het PACT proces optimaliseren om lozingswater te bekomen met een goede biologische kwaliteit.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Effecten van sedimentgebonden metalen op het aquatisch milieu. Relaties tussen blootstelling, accumulatie, interne verdeling en de effecten op de macro-invertebraat levensgemeenschap. 01/01/2011 - 30/09/2012

Abstract

De centrale doelstelling van het project is het effect na te gaan van sedimentgebonden metalen op de samenstelling van macro-invertebraat levensgemeenschappen; dit in relatie tot metaalblootstelling en -accumulatie. Hierbij wordt er rekening gehouden met de aanwezigheid van verschillende metaalbindende sedimentkarakteristieken (o.a. Acid Volatile Sulfides, organisch materiaal, ijzer- en mangaanoxiden,...), metaalspeciatie en verschillen in soortgevoeligheid en algemene ecologie. De bekomen informatie wordt uiteindelijk gebruikt voor het vinden/bestuderen van bepaalde invertebraat soorten, die enerzijds gebruikt kunnen worden als maat voor de metaalbiobeschikbaarheid in het aquatische ecosysteem en anderzijds als voorspeller dienen voor effecten van metalen op andere, meer gevoelige organismen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Beoordeling van het effect van een antenne op een terrein van Natura 2000 in de Brusselse regio. 01/10/2010 - 31/03/2011

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds WIV . UA levert aan WIV de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Perfluormetingen. 01/09/2010 - 31/10/2010

Abstract

Dit project kadert in een dienstverleningsopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds UGent. UA levert aan UGent de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Nutritionele en microbiologische studies in Larvale aquacultuur. 01/01/2010 - 31/12/2019

Abstract

Dit project betreft fundamenteel kennisgrensverleggend onderzoek gefinancierd door het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek-Vlaanderen. Het project werd betoelaagd na selectie door het bevoegde FWO-expertpanel. Deze Wetenschappelijke Onderzoeksgemeenschap werd geïnitieerd vanuit het Laboratorium voor Aquacultuur & Artemia Reference Center (ARC, UGent). Het onderzoek binnen het ARC is geëvolueerd van fundamenteel en toegepast onderzoek op de kweek van het pekelkreeftje Artemia naar een multidisciplinair onderzoek van de teelt van larvale vis, schaal- en schelpdieren in samenwerking met verschillende onderzoeksgroepen. De nadruk op dit ogenblik ligt op gastheer microbiële interacties. Gezien de complexiteit van de betrokken mechanismen is het nodig gebleken om de expertise te bundelen in een onderzoeksgemeenschap.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling en validatie van microarrays afgeleide biomerkers in ecologisch relevante blootstellingsscenario's voor de karper. 01/01/2010 - 31/12/2013

Abstract

In het onderzoeksproject zal een microarray-afgeleide moleculaire biomerker ontwikkeled worden voor micropolluenten in de karper (Cyprinus carpio) en zullen de geselecteerde biomerkergenen gevaildeerd worden onder complexe ecologisch relevante condities. Dergelijke biomerkergenen dienen te voldoen aan verschillende criteria om van waarde te zijn in milieurisicoevaluatie.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Functionele genomics-studie in zebravis over de rol van schildklierhormonen en dejodasen in de vroege embryonale ontwikkeling. 01/01/2010 - 31/12/2013

Abstract

De algemene doelstelling van het voorgestelde onderzoek is te ontdekken welke rol THs spelen in de embryonale ontwikkeling van zebravissen, en van vertebraten in het algemeen, in de stadia vooraleer de embryonale schildklier zelf actief wordt. Meer in het bijzonder willen we aantonen hoe veranderingen in intracellulaire T3-beschikbaarheid als gevolg van het uitschakelen van beide activerende Ds belangrijke processen als gastrulatie, neurulatie en organogenese beïnvloeden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Gezondheidseffecten, bioaccumulatie en detoxificatie van metalen bij grote grazers. 01/01/2010 - 31/12/2011

Abstract

Tijdens dit onderzoek zullen de nadelige effecten van metalen bij runderen en paarden worden bestudeerd op verschillende niveaus van biologische organisatie en zal de accumulatie en de detoxificatiecapaciteit worden bepaald. Dit zal enerzijds worden onderzocht aan de hand van de relatie tussen interne metaalgehaltes in lever, nier, long en spier, en metaalconcentraties in niet-destructieve stalen (bloed, haar en mest). Anderzijds zullen verschillende biomerkers worden gemeten in het bloed en de organen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Controle en sturing van batch en continue waterzuiveringsprocessen voor koolstof- en nutriëntverwijdering met behulp van respirometrie en fuzzy logic regelstrategieën. 01/01/2010 - 31/12/2011

Abstract

In dit project zal een regelstrategie voor zowel batch als continu actiefslib waterzuiveringssystemen ontwikkeld worden. De regeling, gebaseerd op fuzzy logic en een karakterisering d.m.v. een nieuw ontwikkelde, op repsirometrie gebaseerde opstelling, zal belangrijke economische en ecologische voordelen beiden. Het project bevat eveneens een uitgebreid valorisatieluik, wat moet toelaten om tot een reëel inzetbare regeling te komen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Risico-evaluatie van chemische stoffen met Intelligent Testing: zorgt toxicogenomics voor de ontbrekende schakel? 01/01/2010 - 30/09/2011

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds IWT. UA levert aan IWT de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Dom Nathalie

Onderzoeksgroep(en)

Bepaling PFOS, PFOA en PFNA in paling - 60 stalen. 23/11/2009 - 31/12/2009

Abstract

Dit project kadert in een dienstverleningsopdracht tussen het onderzoeksinstituut Universiteit Antwerpen enerzijds, en INBO anderzijds. UAntwerpen levert aan INBO de onderzoeksresultaten naar "Bepaling PFOS, PFOA en PFNA in paling - 60 stalen" onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Blootstelling en metabolisme van nieuwe gebromeerde vlamvertragers. 01/10/2009 - 31/01/2012

Abstract

Gebromeerde vlamvertragers (BFRs), waaronder enkele nieuwe verbindingen (nBFRs) komen voor in allerlei industriële en huishoudelijke producten. Omdat er slechts weinig bekend is over het voorkomen, de overdracht in de voedselketen, het metabolisme en de toxicologie van nBFRs is er een verantwoorde noodzaak aan bijkomend en systematisch onderzoek. Het huidige voorstel steunt op de grondige expertise en op de verworven en uitgebreide samenwerkingsnetwerken met andere onderzoeksgroepen die BFRs onderzoeken. Een eerste doelstelling is de validatie van geschikte analysetechnieken voor de detectie van nBFRs, die meestal slechts in zeer lage concentraties aanwezig zijn in biologische en omgevingsstalen. Tevens omvat het projectvoorstel de systematische opvolging van de verschillende blootstellingsroutes, het potentieel tot biomagnificatie en mogelijke metabolisatie in representatieve aquatische en terrestrische voedselketens. Dit voorstel zal ook de graad van humane blootstelling, de mogelijke routes die hiervoor verantwoordelijk zijn en de daaropvolgende metabolisatie inschatten. Tenslotte zal ook de metabolisatie van enkele belangrijke nBFRs in verscheidene soorten geëvalueerd worden. Dit project zal daardoor leiden tot een beter begrip van de blootstelling, accumulatie en metabolisatie van nBFRs.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Karakterisatie van toxicologische effecten op het energiemetabolisme na blootstelling aan endocrien verstorende stoffen. 01/10/2009 - 30/09/2011

Abstract

Tijdens dit project zal bestudeerd worden of endocrien verstorende chemicaliën in staat zijn de werking van pancreas-, lever- en vetcellen te verstoren, of ze veranderingen kunnen teweegbrengen in het gehalte aan onder meer insuline, glucagon en leptine en of ze moleculaire mechanismen kunnen induceren die kunnen geassocieerd worden met bepaalde metabole ziekten zoals diabetes, obesitas en/of van cardiovasculaire ziekten. Een beperkte lijst endocrien verstorende stoffen die bekend zijn als milieuverontreinigende chemicaliën zal bestudeerd worden. Dit project beoogt aan te tonen dat deze chemicaliën de energiereserve huishouding van cellen verstoren, meer specifiek door in te grijpen op het glucose en/of lipide metabolisme. Er zal speciale aandacht gaan naar het ophelderen van de actiemechanismen die aan de oorsprong liggen van deze ontregeling. Bovendien zal dit project onderzoeken of het in vitro model in de toekomst als alternatief testsysteem kan gebruikt worden voor het opsporen en toxicologisch karakteriseren van endocrien verstorende stoffen in relatie tot het insuline/glucagon gerelateerd metabolisme. Hierbij wordt gedacht aan het opsporen van een beperkte reeks biomerkergenen die een toxicologisch voorspellende en/of xeno-oestrogene karakteriserende waarde hebben.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: Van der Ven Karlijn
  • Mandaathouder: Hectors Tine

Onderzoeksgroep(en)

Fysiologische gebaseerde farmacokinetische modellen voor de opstapeling vna microcontaminanten en immunologische effecten in gewone zeehonden (Phoca vitulina) en gewone bruinvissen (Phocoena Phocoena). 01/10/2009 - 30/09/2011

Abstract

Doelstellingen: Ontwikkeling van een fysiologisch (bioenergetisch) model voor de lange termijn opname en accumulatie van prioritaire microcontaminanten door de zeehond. Evaluatie van het model door vergelijking van voorspellingen met analyseresultaten van microcontaminanten in bloed en biopsie (levende dieren) en andere weefsels (dode dieren). Bepaling van conditie van zeehonden aan de hand van algemene conditie-indices en meer specifieke indicatoren van homeostase en stress door analyse van bloedstalen met bijzondere aandacht voor endocriene effecten en immuniteit. Leggen van verbanden tussen blootstelling, accumulatie en effecten. Door vergelijking van de resultaten bekomen uit analyse van dieren uit verschillende gebieden en gebruikmakende van multi-variate technieken zullen we ook nagaan of het mogelijk is de oorzaak van de effecten op eenduidige wijze te identificeren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

De veranderende wereld als een stresserend milieu: gecombineerde effecten van temperatuur, hypoxie, koolstofdioxide en ammoniak op ionregulatie bij vissen - Invloed van energiebudget en hormonale controle. 01/10/2009 - 30/09/2011

Abstract

Het doel van het huidige onderzoek is om de interacties te onderzoeken van temperatuur, hypoxie, het broeikasgas CO2, en eutrofiërende produkten zoals ammoniak met de ionregulatie en de opname, homeostase en excretie van essentiële metalen. We besteden hierbij speciale aandacht aan de rol die gespeeld wordt door het energiemetabolisme en de aan stress en ionregulatie gerelateerde hormonen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Geperfluoreerde organische stoffen in onze voeding (PERFOOD). 01/08/2009 - 31/07/2012

Abstract

Het doel van dit project is om de oorsprong van PFC's in ons dieet na te gaan en de bijdrage ervan aan de totale menselijke blootstelling. Om deze doelstelling te bereiken werd een robuste en betrouwbare analysemethide ontwikkeld dat gebruikt werd om (1) PFC's te detecteren en te kwantificeren in humaan dieet (2) de transfer na te gaan van PFCs vanuit de omgeving in voedingsitems en (3) de relatieve bijdrage na te gaan van PFC's in voedsel, dranken en verpakkingsmaterialen op de totale inname van PFC's door mensen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ecologische en ecotoxicologische kwaliteit van de Dommel na de ruiming van de bodem/ Compilatie van de bestaande gegevens/rapporten. Voorstel tot verdere meetstrategie. 30/07/2009 - 29/07/2010

Abstract

De hoofddoelstelling van deze studie bestaat uit het bundelen/centraliseren en rapporteren van de bestaande gegevens (water- en waterbodemkwaliteit, vispopulaties, bioaccumulatie) in een informatiesysteem gekoppeld aan GIS om zo tot een overzichtelijke rapportage te komen van alle uitgevoerde onderzoek voor en na de saneringswerken van de Dommel.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Engineered Nanoparticle Impact on Aquatic Environments: Structure, Activity and Toxicology (ENNSATOX). 01/07/2009 - 30/06/2012

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds EU. UA levert aan EU de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Functioneel-ecologische studie naar gecombineerde effecten van predator- en pesticidestress op aquatische insecten: van gen tot gemeenschap. 01/01/2009 - 31/12/2012

Abstract

De centrale doelstelling van dit project is nagaan in hoeverre biomerkers zich lenen om de effecten van pollutie op gemeenschapsniveau te voorspellen, met speciale aandacht voor de interactie met predatorstress en competitie. Als modelpolluent wordt toegespitst op het pesticide endosulfan, wereldwijd één van de meest algemeen toegepaste insecticides. Als modelorganismen is gekozen voor drie aquatische insectengroepen: dansmuggen (Chironomidae), duikerwantsen (Corixidae) en waterjuffers (Coenagrionidae).

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Een systeem biologische analyse van metaal geïnduceerde responsen in de zebravis, Danio rerio. 01/01/2009 - 31/12/2012

Abstract

In het kader van dit project willen we in de genetisch zeer goed gekarakteriseerde zebravis, Danio rerio een vergelijkende studie uitvoeren van de metaalregulatie, compartimentalisatie en toxiciteit voor twee essentiële metalen (koper en zink) en het niet-essentieel metaal cadmium. We willen daarbij nagaan wat de verschillen en overeenkomsten zijn in metaal behandeling en responsen na blootstelling onder drie verschillende fysiologische situaties.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Mariene been- en kraakbeenvissen: verschillen in fysiologie geven aanleiding tot verschillende gevoeligheden. 01/01/2009 - 31/12/2011

Abstract

Kraakbeenvissen bezitten een uniek systeem voor osmoregulatie. Ze hebben hoge gehalten aan ureum en trimethylamine oxide in hun lichaam waardoor zij lichtjes hyperosmotisch zijn te opzichte van hun omgeving. Hierdoor nemen zij continu water op via osmose en hoeven ze niet te drinken. Dit systeem creëert een enorme ureum gradiënt ter hoogte van de kieuwen, die mede onderhouden wordt door een ureum transporter in de basolaterale membraan. Met de huidige studie willen we effecten van omgevingsfactoren op deze transporter karakteriseren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Implementatie van snelle biosensor testen in industriële waterzuivering en TEB (Totale Effluent Beoordeling) - Validatie van de geselecteerde testen binnen de normstelling in de EU kaderrichtlijn water. 01/01/2009 - 31/12/2010

Abstract

De kaderrichtlijn Water, de nieuwe Europese Wetgeving omtrent waterbeheer, vereist dat de waterkwaliteit voldoet aan een aantal chemische en ecologische criteria. De duurtijd van de klassieke biologische testen is echter te lang en niet compatibel met de dynamiek van een waterzuivering. Er is daarom een grote nood aan snelle en gevoelige biosensoren. In dit project zullen een aantal snelle testen worden gevalideerd voor hun bruikbaarheid in de waterzuivering.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Effecten van sedimentgebonden metalen op het aquatisch milieu. Relaties tussen blootstelling, accumulatie, interne verdeling en de effecten op de macro-invertebraat levensgemeenschap. 01/01/2009 - 31/12/2010

Abstract

De centrale doelstelling van het project is het effect na te gaan van sedimentgebonden metalen op de samenstelling van macro-invertebraat levensgemeenschappen; dit in relatie tot metaalblootstelling en -accumulatie. Hierbij wordt er rekening gehouden met de aanwezigheid van verschillende metaalbindende sedimentkarakteristieken (o.a. Acid Volatile Sulfides, organisch materiaal, ijzer- en mangaanoxiden,...), metaalspeciatie en verschillen in soortgevoeligheid en algemene ecologie. De bekomen informatie wordt uiteindelijk gebruikt voor het vinden/bestuderen van bepaalde invertebraat soorten, die enerzijds gebruikt kunnen worden als maat voor de metaalbiobeschikbaarheid in het aquatische ecosysteem en anderzijds als voorspeller dienen voor effecten van metalen op andere, meer gevoelige organismen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Hoge Resolutie Inductief gekoppelde Plasma Massa Spectrometer (HR-ICP-MS). 19/12/2008 - 18/12/2013

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht toegekend door de Universiteit Antwerpen. De promotor levert de Universiteit Antwerpen de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd door de universiteit.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Voedingsinteracties: gezondheidseffecten, consumentenperceptie en impact op de agroalimentaire industrie (FOODINTER) - tweede fase. 15/12/2008 - 31/01/2011

Abstract

Het doel van dit project is een bijdrage te leveren aan de risico-analyse van chemische en natuurlijke producten en milieu contaminanten aanwezig in voedingssupplementen en para-farmacie producten, en hun eventuele interactie met het normale humane dieet. Het project zal tevens trachten functionele voeding, voedingssupplementen en para-farmacie producten te binnen het menselijke dieet te plaatsen en hun impact op de menselijke gezondheid beter in te schatten. Het zal een bijdrage leveren aan de algemene kennis rond deze nieuwe voedingsgewoonten en de geldigheid van eventuele gezondheidsclaims nagaan.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van innovatieve detectiemethodes voor ergot alkaloïden in graan en graanproducten. (ERGOT) 01/12/2008 - 30/11/2011

Abstract

Het project heeft als doelstelling om innovatieve detectiemethoden te ontwikkelen voor ergot alkaloïden. Enderzijds is er nood aan een gevalideerde bevestigingsmethode waarbij alle representatieve ergot alkaloïden geanalyseerd worden, daarnaast is het noodzakelijk om snelle, betaalbare screeningstests te voorzien.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Bi-CYCLE. 01/12/2008 - 30/11/2011

Abstract

Door de introductie en promotie van biobrandstoffen dreigen zowel de energievoorziening als de voedselvoorziening in competitie te treden. In de literatuur wordt het gebruik van olie, gemaakt door ééncellige micro-organismen, waaronder micro-algen en gisten, als mogelijke oplossing beschreven. Het Bi-CYCLE project beoogt een bijdrage te leveren aan de implementatie van de winning en valorisatie van olie uit ééncellige micro-organismen, meer bepaald uit minstens één der twee organismen: gisten (dit project) en algen (ERA-SME).

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Verdedigingsmechanismen van vissen met verschillende stressgevoeligheden voor zware metalen: interactie en dynamiek van eiwitten en hormonen. 01/11/2008 - 31/10/2010

Abstract

Dit project onderzoekt of de kieuwcellen van vissoorten met een verschillende gevoeligheid aan koperblootstelling, intracellulair verschillen vertonen in eiwit expressie van transporters, carriers en metaalbindende eiwitten, evenals van defensieve eiwitten en enzymen betrokken bij oxidatieve stress tijdens subletale blootstellingen aan Cu. De rol van de hormonale status op deze processen wordt onderzocht. Uit de resultaten wordt de meest geschikte, gevoelige biomerker geselecteerd en hiervoor zal een een ELISA ontwikkeld worden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

De invloed van voedsel op vergelijkende studies binnen de visfysiologie. 01/10/2008 - 30/06/2013

Abstract

Het belang van voedsel werd lange tijd genegeerd in fysiologische en ecotoxicologische studies met vissen. Nochtans speelt voedsel een cruciale rol in de ion homeostase en biedt het voordelen bij het behoud van het osmotisch evenwicht. Voeding heeft rechtstreekse effecten op het energiemetabolisme met veranderingen in ademhaling en zuur-base evenwichten (bv ammonium en ureum excretie). Het doel van dit project is om het belang van voedsel te onderzoeken bij vissen met verschillende strategieën voor ionregulatie en stikstofmetabolisme.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Gevoelige en precieze detectie van contaminanten in milieu en voedselketen met behulp van specifieke biomoleculen. 01/10/2008 - 30/09/2011

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds de federale overheid. UA levert aan de federale overheid de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Effect van temperatuur op metaaltoxiciteit bij de zebravis: van gen tot organismale responsen. 01/10/2008 - 30/09/2010

Abstract

Aquatische organismen worden voortdurend blootgesteld aan veranderingen in hun omgeving. Deze veranderingen worden enerzijds veroorzaakt door natuurlijke fluctuaties (zoals veranderingen in omgevingstemperatuur) en anderzijds door anthropogene verstoring (zoals vervuiling met chemicaliën). Dit doctoraat combineert deze twee vormen van stressoren en onderzoekt de invloed van de omgevingstemperatuur op de toxiciteit van cadmium bij de zebravis (Danio rerio). Analyses overspannen verschillende niveaus, gaande van wijzigingen in genexpressie tot veranderingen in zwemprestatie.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Mariene biogene carbonaten als archieven van klimaatsverandering: een kritische evaluatie. (CALMARS II - tweede fase) 01/01/2008 - 30/06/2010

Abstract

Vijf Belgische instellingen hebben een project opgezet om een voorspellend wiskundig model uit te werken op basis van klimaatsgegevens, die geregistreerd werden in de carbonaatskeletten van drie verschillende mariene invertebraten-taxa. Deze taxa, uitgekozen omwille van hun complementaire eigenschappen, zoals levensduur, groeisnelheid, enz., zijn kalksponzen, bivalven en echinodermata.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Gezondheidseffecten, bioaccumulatie en detoxificatie van metalen bij grote grazers. 01/01/2008 - 31/12/2009

Abstract

Tijdens dit onderzoek zullen de nadelige effecten van metalen bij runderen en paarden worden bestudeerd op verschillende niveaus van biologische organisatie en zal de accumulatie en de detoxificatiecapaciteit worden bepaald. Dit zal enerzijds worden onderzocht aan de hand van de relatie tussen interne metaalgehaltes in lever, nier, long en spier, en metaalconcentraties in niet-destructieve stalen (bloed, haar en mest). Anderzijds zullen verschillende biomerkers worden gemeten in het bloed en de organen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Een fysiologisch gebaseerd farmacokinetisch model voor de opstapeling van microcontaminanten en immunologische effecten in gewone zeehonden (Phoca vitulina) en bruinvissen (Phocoena phocoena). 01/01/2008 - 30/09/2009

Abstract

Doelstellingen: Ontwikkeling van een fysiologisch (bioenergetisch) model voor de lange termijn opname en accumulatie van prioritaire microcontaminanten door de zeehond. Evaluatie van het model door vergelijking van voorspellingen met analyseresultaten van microcontaminanten in bloed en biopsie (levende dieren) en andere weefsels (dode dieren). Bepaling van conditie van zeehonden aan de hand van algemene conditie-indices en meer specifieke indicatoren van homeostase en stress door analyse van bloedstalen met bijzondere aandacht voor endocriene effecten en immuniteit. Leggen van verbanden tussen blootstelling, accumulatie en effecten. Door vergelijking van de resultaten bekomen uit analyse van dieren uit verschillende gebieden en gebruikmakende van multi-variate technieken zullen we ook nagaan of het mogelijk is de oorzaak van de effecten op eenduidige wijze te identificeren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

BOF/IWT-opvangmandaat (Jorina Baerts). 01/01/2008 - 31/12/2008

Abstract

De algemene doelstelling van dit project is te onderzoeken wat de effecten zijn van micro polluenten op waterjufferlarven. Deze larven nemen met hun rol als prooi én predator een intermediaire plaats in, in zoetwaterecosystemen. Hun levenswijze, voorkomen en gevoeligheid maakt hen tot een goed modelorganisme voor ecotoxicologisch onderzoek. Meer specifiek wordt geëvalueerd of gedragswijzigingen optreden als gevolg van pollutiestress.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Voorspelling van metaalaccumulatie en sublethale effecten in benthische invertebraten met behulp van het AVS-SEM model 01/01/2008 - 31/01/2008

Abstract

In dit project zal de relatie tussen metaalgehalten in sediment en accumulatie en effecten in Chironomidae en Oligochaeta bestudeerd worden. Hierbij zal in het bijzonder gekeken worden naar de invloed van AVS-gehalten in het sediment op de accumulatie en chronische effecten (energiereserves, ion- en osmoregulatie, groei, overleving) van metalen onder labo- en veldomstandigheden.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Reynders Hans

Onderzoeksgroep(en)

Karakterisatie van toxicologische effecten op het energiemetabolisme na blootstelling aan endocrien verstorende stoffen. 01/10/2007 - 30/09/2009

Abstract

Tijdens dit project zal bestudeerd worden of endocrien verstorende chemicaliën in staat zijn de werking van pancreas-, lever- en vetcellen te verstoren, of ze veranderingen kunnen teweegbrengen in het gehalte aan onder meer insuline, glucagon en leptine en of ze moleculaire mechanismen kunnen induceren die kunnen geassocieerd worden met bepaalde metabole ziekten zoals diabetes, obesitas en/of van cardiovasculaire ziekten. Een beperkte lijst endocrien verstorende stoffen die bekend zijn als milieuverontreinigende chemicaliën zal bestudeerd worden. Dit project beoogt aan te tonen dat deze chemicaliën de energiereserve huishouding van cellen verstoren, meer specifiek door in te grijpen op het glucose en/of lipide metabolisme. Er zal speciale aandacht gaan naar het ophelderen van de actiemechanismen die aan de oorsprong liggen van deze ontregeling. Bovendien zal dit project onderzoeken of het in vitro model in de toekomst als alternatief testsysteem kan gebruikt worden voor het opsporen en toxicologisch karakteriseren van endocrien verstorende stoffen in relatie tot het insuline/glucagon gerelateerd metabolisme. Hierbij wordt gedacht aan het opsporen van een beperkte reeks biomerkergenen die een toxicologisch voorspellende en/of xeno-oestrogene karakteriserende waarde hebben.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: Van der Ven Karlijn
  • Mandaathouder: Hectors Tine

Onderzoeksgroep(en)

Geïntegreerde milieutoxicologische evaluatie van perfluoralkyl polluenten bij aquatische organismen. 01/10/2007 - 30/09/2009

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Hagenaars An

Onderzoeksgroep(en)

Epigenetische en maternale effecten van toxicanten met verschillend werkingsmechanisme in zebravis (Danio rerio). 01/10/2007 - 30/09/2009

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Van den Bril Bo

Onderzoeksgroep(en)

Een fysiologisch gebaseerd farmacokinetisch model voor de opstapeling en effecten van microcontaminanten in zeehonden. 01/10/2007 - 31/12/2007

Abstract

Doelstellingen: Ontwikkeling van een fysiologisch (bioenergetisch) model voor de lange termijn opname en accumulatie van prioritaire microcontaminanten door de zeehond. Evaluatie van het model door vergelijking van voorspellingen met analyseresultaten van microcontaminanten in bloed en biopsie (levende dieren) en andere weefsels (dode dieren). Bepaling van conditie van zeehonden aan de hand van algemene conditie-indices en meer specifieke indicatoren van homeostase en stress door analyse van bloedstalen met bijzondere aandacht voor endocriene effecten en immuniteit. Leggen van verbanden tussen blootstelling, accumulatie en effecten. Door vergelijking van de resultaten bekomen uit analyse van dieren uit verschillende gebieden en gebruikmakende van multi-variate technieken zullen we ook nagaan of het mogelijk is de oorzaak van de effecten op eenduidige wijze te identificeren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

FWO-Visiting Postdoctoral Fellowship. (Christian VOGT, Duitsland) 01/09/2007 - 31/08/2008

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Perfluoralkyl chemicaliën in de voedselketen: een beleidsondersteunende risico-analyse (PERFOOD). 01/07/2007 - 30/04/2012

Abstract

Dit project levert een kwantitatief model aan dat de risico's van blootstelling aan de persistente stoffen voor de volksgezondheid karakteriseert. De bijdrage van de belangrijkste eetwaren en voedselketens wordt in kaart gebracht. Op basis van deze informatie kunnen normen worden afgeleid, zonodig maatregelen worden genomen om blootstellingsroutes in te dijken en eventueel bijkomende beleidsmaatregelen te treffen (bvb. naar analogie met het consumptieverbod van in het wild gevangen paling).

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een biodiversiteit chip voor de biomonitoring van benthische gemeenschappen. 01/07/2007 - 31/12/2011

Abstract

In Vlaanderen wordt de biologische waterkwaliteit bepaald m.b.v. de Belgische Biotische Index (BBI). De bedoeling van dit project is de aanmaak van een biodiversiteits-chip (DNA-array) voor de identificatie van benthische macroinvertebraten. Gestart zal worden met enkele sleuteltaxa van de BBI. Met een dergelijke chip moet het mogelijk zijn om op een snellere en éénduidigere manier de waterkwaliteit te bepalen dan met de klassieke determinaties van de BBI.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Identificatie en karakterisatie van ureum transporters in de kieuwen van de doornhaai, Squalus acanthias. 01/07/2007 - 31/12/2011

Abstract

Kraakbeenvissen bezitten een uniek systeem voor osmoregulatie. Ze hebben hoge gehalten aan ureum en trimethylamine oxide in hun lichaam waardoor zij lichtjes hyperosmotisch zijn te opzichte van hun omgeving. Hierdoor nemen zij continu water op via osmose en hoeven ze niet te drinken. Dit systeem creëert een enorme ureum gradiënt ter hoogte van de kieuwen, die mede onderhouden wordt door een ureum transporter in de basolaterale membraan. Met de huidige studie willen we deze transporter identificeren en karakteriseren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Optimized Strategies for Risk Assessment of Industrial Chemicals through Integration of Non-Test and Test Information. (OSIRIS) 01/04/2007 - 30/09/2011

Abstract

Dit project kadert in een onderzoeksopdracht tussen enerzijds UA en anderzijds EU. UA levert aan EU de onderzoeksresultaten genoemd in de titel van het project onder de voorwaarden zoals vastgelegd in voorliggend contract.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Gebromeerde brandvertragers en perfluorverbindingen in Vlaand.: onderzoek naar verspreiding, humane opname, gehaltes in humane weefsels en/of lichaamsvochten, en gezondheidseffecten als basis voor de selectie van geschikte milieu- en gezondh.indicatoren. 15/03/2007 - 14/06/2009

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Verdedigingsmechanismen van vissen met verschillende stressgevoeligheden tegen zware metalen: interactie en dynamiek van eiwitten en hormonen. 01/01/2007 - 31/12/2010

Abstract

Het doel van dit project is het onderzoeken of de kieuwcellen van vissoorten met een verschillende gevoeligheid aan koperblootstelling, intracellulair verschillen vertonen in eiwit expressie van transporters, carriers en metaalbindende eiwitten, evenals van defensieve eiwitten en enzymen betrokken bij oxidatieve stress tijdens sublethale blootstellingen aan koper. De dynamiek wordt gevolgd van deze processen doorheen de tijd rekening houdend met de hormonale status van de drie soorten. De rol die deze hormonale status op deze processen uitoefent wordt onderzocht.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Voedingsinteracties: gezondheidseffecten, consumentenperceptie en impact op de agroalimentaire industrie. (FOODINTER) 01/01/2007 - 31/01/2009

Abstract

Het doel van dit project is een bijdrage te leveren aan de risico-analyse van chemische en natuurlijke producten en milieu contaminanten aanwezig in voedingssupplementen en para-farmacie producten, en hun eventuele interactie met het normale humane dieet. Het project zal tevens trachten functionele voeding, voedingssupplementen en para-farmacie producten te binnen het menselijke dieet te plaatsen en hun impact op de menselijke gezondheid beter in te schatten. Het zal een bijdrage leveren aan de algemene kennis rond deze nieuwe voedingsgewoonten en de geldigheid van eventuele gezondheidsclaims nagaan.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een alternatief screeningssysteem voor klassificatie van endocriene verstoorders in het milieu. 01/01/2007 - 31/12/2008

Abstract

Het ontwikkelen van screeningstesten is een belangrijke stap bij de eerste identificatie van individuele endocriene verstoorders (EVs). Deze testen voor EVs zullen echter een bredere variëteit aan verschillende stoffen moeten kunnen omschrijven, dan ooit onderworpen aan screeningstesten. De vraag naar bredere in vitro systemen die detectie van multiple eindpunten mogelijk maken, staat echter in fel contrast met het beperkt gamma aan hormonale weefsels die momenteel geanalyseerd worden. Tot hiertoe werd de bijnier niet meegenomen in teststrategiën, waardoor het ganse proces van steroidogenesis in bijnier, testes en ovaria niet adequaat onderzocht werd. Deze studie combineert het voordeel van een pluripotente adrenocorticale cellijn met de capaciteit van de microarraytechniek voor analyse van duizenden genen tegelijk. De H295R cellijn omvat de ganse bichemische pathway verantwoordelijk voor steroidogenesis waardoor het multiple eindpunten voor toxiciteit tot expressie brengt, gaande van algemene effecten op alle steroidogene weefsels (vb. Aromatase) tot specifieke effecten op de functie van de bijnier. Het doel van dit project is het ontwikkelen van een cellijn-specifieke microarray, waardoor klassificatie van EVs volgens hun werkingsmechanisme mogelijk wordt en bovendien een belangrijke stap kan betekenen in de identificatie van potentiële biomerkers. Als confirmatie en ondersteuning van de microarray analyse, zal de implementatie van proteomics daarenboven een belangrijke bijdrage betekenen bij het kaderen van deze genexpressieresultaten in een bredere metabolische context.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Vanparys Caroline

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van biosensoren voor optimalisatie van waterzuivering bij tank cleaning bedrijven. 01/01/2007 - 31/12/2008

Abstract

Bij de zuivering van afvalwaters dient men te voldoen aan een aantal strikte chemische en biologische normen. De biologische of ecologische normering is een nieuw concept en testen die toelaten om hiervoor te screenen op een snelle en routinematige manier zijn niet beschikbaar. Biosensoren zullen hiervoor worden ontwikkeld voor de sector van de tankcleanig bedrijven. De verschillende stappen van het waterzuiveringsproces zullen worden geoptimaliseerd.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van biomarkers voor metaaltoxiciteit in zoetwateralgen op basis van differentiële genexpressie- en eiwitprofielen. 01/01/2007 - 31/12/2008

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Jamers An

Onderzoeksgroep(en)

Lichtproducerende bacteriën: ideale bioreporters in (eco)toxicologie. 01/01/2007 - 31/12/2008

Abstract

In toxicologie is het essentieel om over (biologische) systemen te beschikken die op een snelle en kosten efficiënte manier informatie opleveren voor een adequate risico-evaluatie van chemische stoffen. Er zal een bacteriële reporter worden ontwikkeld die toelaat een chemische stof op een specifieke manier te monitoren en informatie te verkrijgen over het werkingsmechanisme. Het gebruikte reportersysteem is het lichtproducerende Vibrio luciferase, waardoor makkelijk detectie mogelijk is.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

In vitro en in vivo karakterizatie van het moleculair werkingsmechanisme van geselecteerde peroxisoom proliferatoren bij de zebravis (Danio rerio). 01/01/2007 - 31/12/2008

Abstract

Peroxisoom proliferatoren (PPs) kunnen interfereren met belangrijke nucleaire hormoon receptoren (PPARs). Ondanks de cruciale rol van deze receptoren in fundamentele biologische processen is er zeer weinig informatie beschikbaar over de mogelijk effecten van PPs en van de interferentie met PPAR-gemedieerde reactiewegen in teleosten. Met die project willen wel de PPAR mechanismen (in vivo en in vitro) ontrafelen om milieurisicoevaluatie van PPs mogelijk te maken.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Van der Ven Karlijn

Onderzoeksgroep(en)

Het gebruik van micro-algen voor biodiesel productie: een haalbaarheidsstudie vanuit ecofysiologisch en industrieel-chemisch perspectief. 01/01/2007 - 31/12/2008

Abstract

Studie naar de economische haalbaarheid van biodieselproductie op basis van lipiden afkomstig van micro-algen. Nagekeken zal worden in hoeverre combinatie van expertise en vooruitgang in ecofysiologie en chemie een economisch verantwoord uitwerkingconcept kan opleveren. Ecofysiologie zal focussen op het realiseren van hogere wierconcentratie bij cultivatie en hoger TAG gehalte in de wieren, terwijl de chemie zich zal toeleggen op efficiënte extractiemethoden en aangepaste omesteringsreacties om uit de bekomen olie biodiesel te bereiden.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Opmaak van een leidraad voor natuurbeheerders: inzet en welzijn van dieren voor beheer (BeNeKempen-opdracht). 01/01/2007 - 30/09/2007

Abstract

De doelstelling van dit project is om na te gaan wat het effect van zware metalen is op de gezondheidstoestand van grazers die langdurig verblijven in natuurgebieden uit het projectgebied van de BeNeKempen. Richtlijnen zullen uitgewerkt worden voor het beheer van die dieren om risico's op gezondheidseffecten te verlagen. Tevens zal worden nagegaan wat de mogelijke juridische problemen zijn bij het inezetten van grazers voor grensoverschrijdend natuurbeheer.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Opdracht in het kader van de opmaak van een leidraad voor natuurbeheerders: Invloed van stuifduinen op de verspreiding van zware metalen. 01/01/2007 - 30/09/2007

Abstract

Een deel van de stuifzanden in de Vlaamse Kempen is verontreiningd met zware metalen. Door het open karakter van deze stuifzanden kan de wind er vrij spel op hebben en kunnen zanddeeltjes tot op verre afstand van de stuifzandgebieden verspreid worden. Dit zou een mogelijk mechanisme voor de transport van zware metalen kunnen zijn. Een ander manier van mogelijke verspreiding van zware metalen vanuit de stuifzanden kan plaatsvinden is via het grondwater. Doordat de stuifzandgebieden als inzijggebied voor regenwater functioneren kunnen zware metalen vanuit de toplaag met het inzijgende water mee worden gevoerd en op andere plaatsen, waar hetgrondwater were aan de bodem komt, terecht komen. Het doel van deze studie is om inzicht te krijgen in welke mate zware metalen vanuit de stuifzanden worden verspreid via wind en via grondwater. Hiertoe zullen in het projectgebied BeNeKempen een aantal begroeide en onbegroeide duinen worden geselecteerd waar op relevante plekken bodemstalen en waterstalen zullen worden geanalyseerd. De selectie van de punten zal zodanig zijn dat er inzichten zullen worden verkregen in de mate van zwaremetalenverspreiding vanuit de stuifzanden. De resultaten zullen dan toelaten om een handleiding op te stellen die bruikbaar is voor de beheerders van de verschillende gebieden. Mogelijke maatregelen zoals beplanting van stuifduinen kunnen worden voorgesteld

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Onderzoek naar de effecten van zware metalenverontreiniging op aquatische levensgemeenschappen voor de ruiming van de Dommel. 03/11/2006 - 30/09/2007

Abstract

In dit project zal via een geïntegreerde aanpak inzicht gegeven worden in de huidige impact van de metalen Cd en Zn op de aanwezige levensgemeenschappen en als referentie kunnen dienen bij de evaluatie tijdens en na de sanering van de Dommel. Om deze impact te evalueren worden op 8 plaatsen langs de pollutiegradient de aquatische levensgemeenschappen geïnventariseerd. Dit zijn de macro invertebraten, diatomeeën en vissen. Verder wordt de biobeschikbaarheid van de metalen bepaald door enerzijds te meten in de reeds aanwezige organismen en anderzijds in gekooide driehoeksmossel.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

AOP's voor de behandeling van concentraatstromen: optimalisatie van een (afval)waterzuiveringsproces met behulp van ecotoxicologische testen. 01/11/2006 - 31/10/2010

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Verdedigingsmechanismen van vissen met verschillende stressgevoeligheden voor zware metalen: interactie en dynamiek van eiwitten en hormonen. 01/11/2006 - 31/10/2008

Abstract

Dit project onderzoekt of de kieuwcellen van vissoorten met een verschillende gevoeligheid aan koperblootstelling, intracellulair verschillen vertonen in eiwit expressie van transporters, carriers en metaalbindende eiwitten, evenals van defensieve eiwitten en enzymen betrokken bij oxidatieve stress tijdens subletale blootstellingen aan Cu. De rol van de hormonale status op deze processen wordt onderzocht. Uit de resultaten wordt de meest geschikte, gevoelige biomerker geselecteerd en hiervoor zal een een ELISA ontwikkeld worden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

(Epi)genetische analyse van kandidaatgenen voor schizofrenie en bipolaire stoornis. 01/10/2006 - 31/12/2011

Abstract

Het doel van dit project is de identificatie van coderende mutaties en /of zeldzame niet coderende varianten die bijdragen tot schizofrenie, door middel van een gecombineerde uitgebreide massief parallelle resequencing en epigenetische aanpak. De mijlpalen van dit project zijn: - exon-gebaseerde kandidaat gen resequencing - epigenetische analyse van kandidaatregio's

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Verontreiniging van de voedselketen en reproductieve stoornissen: een multidisciplinaire studie bij het rund. 01/10/2006 - 30/09/2010

Abstract

De impact van milieucontaminanten op de reproductie van melkvee wordt geanalyseerd via chemische en bio-analytische technieken. De bijdrage van deze contaminanten op de eicelkwaliteit wordt in vitro onderzocht en nieuwe genen worden geïdentificeerd die dienst doen als toekomstige moleculaire markers voor eicelkwaliteit. De basis voor "eicel-banking" wordt gelegd met het oog op het bewaren van eicellen met hoge bevruchtingscapaciteit.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Blootstelling, transfer doorheen de voedselketen en metabolisme van gebromeerde vlamvertragers. 01/10/2006 - 30/09/2009

Abstract

Doelstelling van de studie : Alhoewel HBCD bestaat uit diastereoisomeren en enantiomeren met mogelijk verschillende chemische en toxicologische eigenschappen, zijn gegevens van HBCD die gebaseerd zijn op gas chromatografie-massaspectrometrie (GC-MS) beperkt tot totale HBCD (Covaci et al., 2003) Het voorgestelde project heeft daarom als eerste doelstelling de bestaande analytische technieken voor BFR's te verfijnen en te verbeteren. Een analysemethode voor HBCD-isomeren en TBBP-A, gebaseerd op vloeistofchromatografie-massaspectrometrie (LC-MS) zal worden geoptimaliseerd en gevalideerd. Bijkomend zal een methode voor HO-BDE en MeO-BDE metabolieten worden ontwikkeld. Deze methoden, samen met de reeds gevalideerde methoden voor PBDE's, zullen dienen als analytisch instrument voor de realisatie van het project.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Toxicodynamiek van microcontaminanten in relatie tot temperatuur en energiestatus in de zebravis, Danio rerio: van gen tot organismale responsen. 01/10/2006 - 30/09/2008

Abstract

In dit project willen we nagaan in hoeverre temperatuur en energiestatus een invloed hebben op de gevoeligheid van vissen voor milieuschadelijke stoffen met verschillende werkingsmechanismen. Een verandering in temperatuur beïnvloedt enerzijds de opname en accumulatiekinetiek van de stoffen en anderzijds de metabolische activiteit van het organisme. De fysiologische conditie en groeisnelheid van vissen nemen toe met stijgende temperatuur tot een bepaald optimum is bereikt waarna de conditie en groeisnelheid terug dalen. De gevoeligheid voor milieuschadelijke stoffen stijgt eveneens met toenemende temperatuur maar het patroon verschilt van het effect van temperatuur op groeisnelheid en conditie. Het is op dit moment niet duidelijk in welke mate en vooral op welke wijze, de gevoeligheid voor toxische stoffen wordt beïnvloed door de fysiologische conditie en energiestatus van een organisme en in hoeverre de respons van het organisme op blootstelling aan toxische stoffen hiervan afhankelijk is. Om hierin meer duidelijkheid te brengen willen we experimenten met de zebravis (Danio rerio) uitvoeren waarbij de acute en chronische effecten van enkele milieuschadelijke stoffen met verschillende werkingsmechanismen worden onderzocht in functie van energiebudget en temperatuur.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van nieuwe biomarkers voor detectie van endocriene verstoring bij de zebravis (Danio rerio). 01/10/2006 - 30/09/2008

Abstract

Het is algemeen geweten dat ettelijke chemicaliën het endocriene metabolisme kunnen moduleren en vervolgens kunnen interfereren met reproductie en ontwikkelingsprocessen van dieren. Tijdens dit onderzoek worden de effecten van 17¿-ethinylestradiol, fadrozole, vinclozoline en faslodex op volwassen zebravissen bestudeerd. Meer specifiek wordt de impact op het genoom, het proteoom en de reproductie onderzocht. Naast de evaluatie van de reproductie, worden eveneens de gonadosomatische index (GSI) en de hepatosomatische index (HSI) bepaald. Het genoom wordt bestudeerd met behulp van DNA microarrays (4000 oligo's), die een wijziging in de genexpressie kunnen aantonen. Deze methode stelt ons in staat om grote sets van genen tegelijkertijd te evalueren. Voor de analyse van het proteoom maken we gebruik van Difference in-Gel Electrophoresis (DiGE), een nieuwe variant op de oorspronkelijke 2-DE met een hoge reproduceerbaarheid. Hierbij worden eiwitten uit verschillende weefsels geëxtraheerd en gelabeld met verschillende fluorescente reagentia, en vervolgens gescheiden door 2-DE op één enkele gel. De gelabelde eiwitten worden gedetecteerd op de golflengte, speciefiek voor de fluorescente kleurstof. De differentiële eiwit expressiepatronen worden dan geanalyseerd en gekwantificeerd door beeldanalyse. Naast 2-DE maken we ook gebruik van een gelvrije methode om eiwitten te analyseren., namelijk LC-MS (liquid chromatography-mass spectrometry). De unieke integratie van al deze parameters, gemeten op verschillende niveaus van biologische organisatie, zal aanleiding geven tot de ontwikkeling van nieuwe biomerkers voor de detectie van endocriene verstoring. Deze biomerkers zullen gebruikt kunnen worden om mogelijk nadelige effecten op de reproductie van zebravissen te voorspellen op een lager niveau van biologische organisatie.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: De Wit Marijke

Onderzoeksgroep(en)

Een toekomst voor radio-ecologie in Europa (FUTURAE). 01/10/2006 - 30/09/2008

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

AF3-SEA. 29/05/2006 - 31/12/2007

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Dierenfysiologie. 01/03/2006 - 28/02/2017

Abstract

Door de grote natuurlijke variatie aan zuurstofconcentraties in het aquatische, en dan vooral het zoetwater milieu, is zuurstof één van de belangrijkste drijvende krachten geweest binnen de evolutie van de vissen. Door hun lange evolutie, de grote verschillen in minimumvereisten voor zuurstof, en hun capaciteit voor acclimatisatie aan zuurstofarme, hypoxische omgevingen zijn vissen dan ook een uitstekend model om zuurstofafhankelijke cellulaire en organismale processen en hun controlemechanismen te bestuderen. Tijdens de laatste decennia resulteerde het global change' fenomeen met kleine temperatuursstijgingen en toenemende eutroficatie in een nog meer frequent optreden van hypoxie. Bij vissen veroorzaakt zuurstoftekort hyperventilatie, veranderingen in de affiniteit van haomoglobine voor zuurstof, en het vrijstellen van stress hormonen zoals cateoholamines en cortisol. De meeste van deze effecten worden nog versterkt bij verhoogde concentraties aan het broeikasgas koolstofdioxide (hypercapnie). Bij vissen voroorzaakt zuurstoftekort ook hypometabolisme, met onderdrukking van energiemetabolisme, groei en voortplanting. Ondanks het feit dat vissen zo geschikt zijn om aanpassingen aan zuurstof arme omgevingen te bestuderen, hebben nog maar weinig studies aandacht geschonken aan de ionregulatie onder hypoxie. In rode bloedcellen stijgt de activiteit van transportmechanismen, maar er is weinig geweten over wat er aan het kieuwoppervlak gebeurt met de opname van ionen en sporonelementen. De regulatie van essentiële elementen is sterk afhankelijk van het energiemetabolisme en het eiwitmetabolisme, twee processen die sterk onderdrukt worden tijdens perioden van zuurstoftekort, Het doel van het huidige onderzoek is om de interacties van hypoxie, CO2 en ammoniak met de ionregulatie en de opname, homeostase en excretie van essentiële metalen te onderzoeken. We besteden hierbij speciale aandacht aan de rol die gespeeld wordt door het energiemetabolisme en de aan stress en ionregulatie gerelateerde hormonen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Uitwerken en uitvoeren van een pilootproject voor effectgerichte metingen om de luchtkwaliteit in Vlaanderen te kunnen evalueren. 01/03/2006 - 28/02/2008

Abstract

De doelstelling van deze studie is het uitwerken en uitvoeren van een pilootproject voor effectgerichte metingen om de luchtkwaliteit in meerdere testgebieden in Vlaanderen te evalueren. Daarbij dient een meetstrategie voor Vlaanderen ontwikkeld en gevalideerd te worden. Bijkomend zal de bruikbaarheid van dergelijke meetstrategie voor opvolging van mogelijke problemen voor de gezondheid en opsporen van bronnen van vervuiling geëvalueerd worden.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Milieutoxicologie. 01/01/2006 - 31/12/2015

Abstract

Het onderzoek spitst zich toe op twee aspecten van de ecotoxicologie : 1) De biobeschikbaarheid en accumulatie van polluenten door zowel terrestrische als aquatische organismen zal verder bestudeerd worden. Hierbij zullen modellen worden opgesteld die het mogelijk moeten maken om onder natuurlijke omstandigheden te kunnen voorspellen hoe polluenten zullen accumuleren. 2) Relaties tussen opgenomen dosis en effecten op verschillende niveaus van biologische organisatie zullen worden onderzocht, met bijzondere aandacht voor effecten op het niveau van de levensgemeenschappen.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Negatieve effecten van zware metaalverontreiniging op invertebraten in terrestrische ecosystemen op sedimentgronden. 01/01/2006 - 31/12/2009

Abstract

Dit project heeft als primaire doelstelling de negatieve effecten van metalen in invertebraten van terrestrische ecosystemen die zich op gecontamineerde terrestrische sedimentbodems ontwikkelen, in de veldsituatie te onderkennen en te beschrijven, zowel op het individuele als op het populatieniveau. Verschillende soorten van twee invertebraatgroepen die zich voeden op plantenmateriaal en strooisel zullen bestudeerd worden, slakken en pissebedden. Deze organismen zijn belangrijke schakels aan de basis van het voedselweb.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Nieuwe experimentele benadering voor de identificatie en karakterisatie van nieuwe chemische risico's in de voedselveiligheid. 01/01/2006 - 01/07/2007

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Effecten van endocriene verstoorders op de spermafysiologie bij vissen. 01/01/2006 - 31/12/2006

Abstract

Dit project zal de effecten van endocrien verstorende stoffen op de spermakwaliteit van zebravissen evalueren gebruik makende van flow cytometrische analyse. Tevens zal de impact van differentiële blootstelling bestudeerd worden op de spermacompetitie bij bevruchting. Hiermee zullen we vaststellen in hoeverre blootgestelde dieren in staat zijn te reproduceren wanneer ze in competitie gaan met niet blootgestelde organismen.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Mariene biogene carbonaten als archieven van klimaatsverandering: een kritische evaluatie (CALMARS II). 15/12/2005 - 14/12/2007

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Karakterisatie van schimmelspecies en mycotoxines die silovoeder contamineren in België. 01/11/2005 - 31/05/2008

Abstract

Geconserveerde ruwvoeders nemen een belangrijk deel in van het rantsoen bij herkauwers. In België vormen geconserveerde ruwvoeders niet alleen de basis voor de wintervoeding maar zijn ze ook significant aanwezig als bijvoedering tijdens het weideseizoen. Diverse ruwvoeders worden geconserveerd o.a. kuilmaIs, gemalen vochtig maIsgraan met een varierende hoeveelheid spil (CCM), gras, bietenpulp, e.a. Gezien het grote aantal van ingekuilde ruwvoeders in het rantsoen speelt de kwaliteit van bet kuilvoeder een belangrijke rol bij de groei, ontwikkeling en productieniveau van de dieren. Contaminatie van kuilvoeders met schimmels on mycotoxinen worden vaak vastgesteld en aangeduid als oorzaak van ziekten en zelfs van sterfte. Tot op heden zijn relatief weinig gegevens beschikbaar die een grondige analyse van de risico's bij schimmel contaminatie toelaten temeer dat de meeste symptomen i.v.m. dergelijke contaminaties aspecifiek zijn (verminderde vruchtbaarheid, daling van de productie, verminderde immuniteit, ca.). Het is m.a.w. vrij moeilijk een verband te leggen tussen een verminderde kwaliteit van het kuilvoeder en de waargenomen symptomon gezien deze ook andeeo oorzaken kunnen hebben. De aanwezigheid van beschimmelde kuildelen betekent niet altijd dat er mycotoxinen worden goproduceerd maar er is duidelijk een verhoogde kans.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Endocriene verstoring bij de zebravis Danio rerio : relatie tussen toxicogenomics, gameetfysiologie en reproductiekarakteristieken. 01/10/2005 - 30/09/2007

Abstract

Endocriene verstoorders (EDCs) interfereren met de reproductie van dieren, maar de huidige biomarkers voor endocriene verstoring leveren geen bewijs van effecten op de reproductie zelf. Met de zebravis (Danio rerio) als modelorganisme, bestuderen we de effecten van 2 modelstoffen (ethinylestradiol en fadrozole) en 4 teststoffen (propiconazole, atrazine, bromkal 70-5 DE en musk ketone) op verschillende niveaus van biologische organisatie: (1) we gebruiken microarray analyse om gen activatie pathways in kaart te brengen; (2) computer assisted sperm analysis (CASA) wordt toegepast om de effecten op spermamotiliteit te bepalen en met flow cytometrie evalueren we viabiliteit, mitochondriale membraan potentiaal (MMP) en DNA-inhoud van het sperma; (3) tenslotte zal een een geautomatiseerd 3D-gedragsanalysesysteem het reproductiegedrag van de vissen kwantificeren en kwalificeren. Daarnaast worden steroïdconcentraties, vitellogenine (VTG), gonadosomatisch index (GSI), fecunditeit, fertiliteit en hatching gekwantificeerd. Alle parameters worden bepaald na acute (96 uur) en chronische (28 dagen) blootstelling. Deze unieke integratie van parameters zal nieuwe biomarkers voor endocriene verstoring opleveren die sterker gecorreleerd kunnen worden aan de reproductieve gezondheid van organismen.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Keil Dorien

Onderzoeksgroep(en)

Toxicodynamiek van microcontaminanten met verschillende werkingsmechanismen in de zebravis, Danio rerio: een moleculair biologische en fysiologische analyse. 01/10/2005 - 31/08/2006

Abstract

Recente ontwikkelingen in de moleculaire biologie (genomics) en eiwitanalyse (proteomics) maken het mogelijk om de, effecten van chemicaliën op biologische systemen in veel meer detail te gaan bestuderen dan voorheen mogelijk was. In het project willen we deze nieuwe technieken in combinatie met meer klassieke fysiologische methoden gebruiken om een aantal centrale vragen binnen de milieutoxicologie te beantwoorden. Meer specifiek willen we de relatie tussen blootstellingsroute, accumulatiekinetiek en toxiciteit samen met de problematiek rond mengseltoxiciteit in detail bestuderen en modelleren. We willen hierbij gebruik maken van de zebravis als modelorganisme. Dit omdat de fysiologie, en biochemie van deze soort relatief goed gekend zijn en dat het een modelorganisme is in de ontwikkelingsbiologie en de toxicologie. Dit is bovendien het enige standaard aquatisch testorganisme waarvoor op dit moment microarrays commercieel beschikbaar zijn. Binnen het kader van het project willen we de volgende doelstellingen realiseren. -Wat is het relatief belang van de blootstellingsroute op opname, compartimentalisatie en toxiciteit van een aantal prioritaire milieuschadelijke modelstoffen met verschillend werkingsmechanisme (o.a. verstoring van de ion- en osmoregulatie, neurotransmitter metabolisme, endocriene controle)? -Wat zijn de moleculaire effecten van blootstelling aan deze modelstoffen via water of voedsel op het niveau van de genexpressie en de eiwitsynthese ? Kunnen we op basis van de bekomen expressieprofielen het werkingsmechanisme van de stoffen inschatten ? -Welke interacties zijn er waarneembaar tussen de modelstoffen waardoor de toxiciteit van een stof in een mengsel verschilt van blootstelling aan de individuele en hoe vertaalt zich dit op het niveau van de genexpressie en eiwitsynthese, i.e. blijven de stof specifieke biomerkers bruikbaar in mengselcondities ? Op deze vragen te beantwoorden zal gebruik gemaakt worden van 3 modelstoffen representatief voor verschillende werkingsmechanismen.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Blust Ronny
  • Co-promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Lambrechts Bettina

Onderzoeksgroep(en)

Het effect van stressoren op de metabolische aktiviteit en veerkracht van aquatische ecosystemen. 01/10/2005 - 31/12/2005

Abstract

Het onderzoek wil nagaan in hoeverre de stabiliteit en veerkracht van aquatische ecosystemen beïnvloed wordt door antropogene (metalen) en natuurlijke stressoren (seizoenale variabiliteit). Specifiek wil dit onderzoek bepalen: -Hoe trofische niveaus omgaan met de beschikbare energie bij de aanwezigheid van een antropogene stressor; -In welke mate de factor "seizoen" als natuurlijke variabele op voorgaande doelstelling inspeelt; -In hoeverre verschillen in energiemetabolisme en de structuur van trofische niveaus, de capaciteit van gemeenschappen en populaties beïnvloedt om met additionele stressoren om te gaan.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Optimalisatie en veldvalidatie van Bacterial Exposure Stress Technology (BEST) voor sediment- en waterkwaliteitsbepaling. 01/05/2005 - 31/12/2006

Abstract

Het project beoogt de optimalisatie en veldvalidatie van bacteriële stresspromotoren (BEST) voor de kwaliteitsbepaling van sediment- en waterstalen. In eerste instantie worden staalname- en extractiemethoden geoptimaliseerd voor een viertal locaties met een gekende vervuilingsgraad. In tweede instantie worden de inductieprofielen van BEST vergeleken met beschikbare chemische, biologische en ecotoxicologische informatie voor locaties in Vlaanderen met variërende vervuiling.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Smolders Roel

Onderzoeksgroep(en)

Koper homeostase bij vissen: de rol van subcellulaire verdeling en metaalbindende eiwitten. 01/05/2005 - 31/12/2006

Abstract

De subcellulaire verdeling van een metaal, in casu het essentiële metaal koper, kan een belangrijke rol spelen in de effecten die dit metaal in de cel uitoefent. De eiwitten betrokken in koper transport, detoxificatie en excretie zijn hierbij van primordiaal belang. Deze studie wil nagaan of de verschillen in subcellulaire verdeling, en de binding aan verschillende eiwitfrakties, een verklaring kan bieden voor de verschillend waargenomen effecten bij twee zoetwater vissoorten.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Additieven in de plantenbescherming. 01/01/2005 - 31/12/2008

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Blootstellingsroutes en toxicokinetiek van milieuschadelijke stoffen met verschillende werkingsmechanismen in de zebravis, Danio rerio: een moleculaire biologische en fysiologische analyse. 01/01/2005 - 31/12/2007

Abstract

Deze studie onderzoekt het belang van water en voedsel als blootstellingsbronnen voor drie modelcontaminanten met verschillende werkingsmechanismen bij de zebravis. Er wordt nagegaan in hoeverre opname via water of voedsel resulteert in verschillende reacties en toxische effecten. De reacties en effecten worden bestudeerd op het moleculair, cellulair en organismaal niveau, gebruikmakende van genomics, proteomics en fysiologische technieken.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van een alternatief screeningssysteem voor klassificatie van endocriene verstoorders in het milieu. 01/01/2005 - 31/12/2006

Abstract

Het ontwikkelen van screeningstesten is een belangrijke stap bij de eerste identificatie van individuele endocriene verstoorders (EVs). Deze testen voor EVs zullen echter een bredere variëteit aan verschillende stoffen moeten kunnen omschrijven, dan ooit onderworpen aan screeningstesten. De vraag naar bredere in vitro systemen die detectie van multiple eindpunten mogelijk maken, staat echter in fel contrast met het beperkt gamma aan hormonale weefsels die momenteel geanalyseerd worden. Tot hiertoe werd de bijnier niet meegenomen in teststrategiën, waardoor het ganse proces van steroidogenesis in bijnier, testes en ovaria niet adequaat onderzocht werd. Deze studie combineert het voordeel van een pluripotente adrenocorticale cellijn met de capaciteit van de microarraytechniek voor analyse van duizenden genen tegelijk. De H295R cellijn omvat de ganse bichemische pathway verantwoordelijk voor steroidogenesis waardoor het multiple eindpunten voor toxiciteit tot expressie brengt, gaande van algemene effecten op alle steroidogene weefsels (vb. Aromatase) tot specifieke effecten op de functie van de bijnier. Het doel van dit project is het ontwikkelen van een cellijn-specifieke microarray, waardoor klassificatie van EVs volgens hun werkingsmechanisme mogelijk wordt en bovendien een belangrijke stap kan betekenen in de identificatie van potentiële biomerkers. Als confirmatie en ondersteuning van de microarray analyse, zal de implementatie van proteomics daarenboven een belangrijke bijdrage betekenen bij het kaderen van deze genexpressieresultaten in een bredere metabolische context.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: Blust Ronny
  • Mandaathouder: Vanparys Caroline

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van biomarkers voor metaaltoxiciteit in zoetwater algen op basis van differentiële genexpressie- en eiwitprofielen. 01/01/2005 - 31/12/2006

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: Blust Ronny
  • Mandaathouder: Jamers An

Onderzoeksgroep(en)

Karakterisatie en dynamiek van de metaaltoxiciteit in karpers op basis van genexpressieprofielen. 01/01/2005 - 31/12/2006

Abstract

Vissen worden in aquatische systemen blootgesteld aan metalen via water, voedsel en sediment. Er is echter totnogtoe weinig duidelijkheid over het relatieve belang van de verschillende blootstellingsroutes op de metaalopname en het verband tussen metaalopname, accumulatie en toxiciteit. Daarnaast is het ook belangrijk effecten van metaalaccumulatie bij lagere, ecologisch relevante blootstellingsconcentraties in te schatten. Er is de laatste jaren dan ook een trend naar meer gevoelige eindpunten van toxiciteit, zoals fysiologische en biochemische effecten, die reeds bij lagere concentraties kunnen optreden. Door de vooruitgang op het gebied van moleculaire biologie is het mogelijk geworden om te kijken naar effecten op het meest elementaire niveau van organisatie, namelijk genactivatie. Zo kunnen verschillen in genexpressie tussen blootgestelde en controlepopulaties bepaald worden (subtractive hybridisation, differential expression,') en kunnen aan de hand hiervan de genen geïdentificeerd worden die van belang zijn bij blootstelling aan een bepaald toxicant. Door deze genen aan te brengen op een DNA-array kan in blootstellings-experimenten de genexpressie bepaald worden Deze krachtige meettechniek, die niet selectief naar een welbepaald effect zoekt, maar in feite multipele reacties op het niveau van de genexpressie opspoort, is tot op heden nog maar uiterst zelden toegepast voor toxiciteitskarakterisatie van zware metalen. Nochtans biedt deze nieuwe ontwikkeling bijzonder interessante perspectieven om de effecten van metaalblootstelling te karakteriseren. In deze studie wordt het relatieve belang van de blootstellingsroutes water en voedsel op de accumulatie en toxiciteit van cadmium bestudeerd. Er wordt daarbij gebruik gemaakt van een combinatie van suppression subtractive hybridisation (SSH) en microarray, waarbij effecten op het niveau van de genexpressie worden bepaald in vier doelorganen (lever, nier, kieuw en darm). Daarnaast worden tevens een aantal effecten op hogere niveaus van biologische organisatie bepaald, zoals verstoring van de plasma ionenbalans, leverschade, groei en mortaliteit. De resultaten van de labostudie zullen ook getoetst worden in veldsituaties, waarbij zowel met `gekooide' als met residente karpers zal worden gewerkt.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Blust Ronny
  • Co-promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Reynders Hans

Onderzoeksgroep(en)

Tweede expert opinie met betrekking tot biobeschikbaarheid van Cadmium i sedimenten. 14/12/2004 - 31/12/2005

Abstract

Deze studie geeft een kritische evaluatie van twee documenten opgesteld door de industrie waarin het gebruik van het AVS/SEM model voor de voorspelling van biobeschikbaarheid van cadmium vanuit sedimenten wordt voorgesteld. Uit de kritische evaluatie blijkt dat momenteel er nog teveel onzekerheden bestaan over het AVS/SEM model om het nu al in een ricio evaluatie te implementeren. Bijkomend onderzoek is vereist om de methode te valideren.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Snelle detectie en identificatie van contaminanten in voedingsproducten met behulp van biosensoren. 01/12/2004 - 30/11/2005

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Nieuwe methoden voor geïntegreerde risicobeoordeling van cumulatieve stressoren in Europa (NOMIRACLE). 01/11/2004 - 31/10/2009

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Effecten van omgevingsstress op de genetische structuur van natuurlijke populaties van intertidale ongewervelden. 01/10/2004 - 16/08/2007

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van nieuwe biomarkers voor detectie van endocriene verstoring bij de zebravis (Danio rerio). 01/10/2004 - 30/09/2006

Abstract

Het is algemeen geweten dat ettelijke chemicaliën het endocriene metabolisme kunnen moduleren en vervolgens kunnen interfereren met reproductie en ontwikkelingsprocessen van dieren. Tijdens dit onderzoek worden de effecten van 17¿-ethinylestradiol, fadrozole, vinclozoline en faslodex op volwassen zebravissen bestudeerd. Meer specifiek wordt de impact op het genoom, het proteoom en de reproductie onderzocht. Naast de evaluatie van de reproductie, worden eveneens de gonadosomatische index (GSI) en de hepatosomatische index (HSI) bepaald. Het genoom wordt bestudeerd met behulp van DNA microarrays (4000 oligo's), die een wijziging in de genexpressie kunnen aantonen. Deze methode stelt ons in staat om grote sets van genen tegelijkertijd te evalueren. Voor de analyse van het proteoom maken we gebruik van Difference in-Gel Electrophoresis (DiGE), een nieuwe variant op de oorspronkelijke 2-DE met een hoge reproduceerbaarheid. Hierbij worden eiwitten uit verschillende weefsels geëxtraheerd en gelabeld met verschillende fluorescente reagentia, en vervolgens gescheiden door 2-DE op één enkele gel. De gelabelde eiwitten worden gedetecteerd op de golflengte, speciefiek voor de fluorescente kleurstof. De differentiële eiwit expressiepatronen worden dan geanalyseerd en gekwantificeerd door beeldanalyse. Naast 2-DE maken we ook gebruik van een gelvrije methode om eiwitten te analyseren., namelijk LC-MS (liquid chromatography-mass spectrometry). De unieke integratie van al deze parameters, gemeten op verschillende niveaus van biologische organisatie, zal aanleiding geven tot de ontwikkeling van nieuwe biomerkers voor de detectie van endocriene verstoring. Deze biomerkers zullen gebruikt kunnen worden om mogelijk nadelige effecten op de reproductie van zebravissen te voorspellen op een lager niveau van biologische organisatie.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: De Wit Marijke

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van cDNA arrays bij de zoetwatervlo Daphnia magna voor toxiciteitskarakterisatie van chemicaliën. 01/10/2004 - 30/09/2006

Abstract

Het aantal stoffen dat door de mens geproduceerd wordt is enorm. Het aantal geregistreerde chemicaliën bij de Chemical Abstract Service (CAS, US 2002) overstijgt momenteel 20 miljoen. Er wordt geschat dat meer dan 100.000 verbindingen in dergelijke hoeveelheden geloosd worden dat ze een potentieel gevaar vormen voor mens en milieu (Giesy en Graney, 1989). Van deze groep van chemicaliën is slechts weinig geweten omtrent hun toxicologische eigenschappen. De meeste beschikbare data zijn gebaseerd op acute toxiciteitstesten. Er is echter slechts weinig geweten over de nadelige effecten op langere termijn, laat staan op populaties, gemeenschappen en ecosystemen. Het gebrek aan chronische en andere lange termijn data wordt jammer genoeg pijnlijk geïllustreerd door het fenomeen van endocriene verstoring. Diverse chemicaliën zijn immers in staat gebleken om te interfereren met het endocrien metabolisme van niet-target species met negatieve gevolgen op de reproductie van de soort als gevolg. Zowel door gebrekkige chronische toxiciteitsinformatie als door beperkte inzichten in de toxische werkingsmechanismen van chemicaliën is er grote onzekerheid over het mogelijk nadelig (bvb. endocrien verstorend) karakter van stoffen voor mens en milieu. Vooral voor de ecologisch belangrijke groep van ongewervelde diersoorten bestaan er voor het ogenblik geen duidelijke assays die verstoring van endocrinologische pathways mechanistisch kunnen evalueren (Ankley et al., 1998; Oberdörster en Cheek, 2000). Het is duidelijk dat er een dringende nood bestaat aan assays die op kost-effectieve wijze zowel chronische relevante als mechanistisch gedetailleerde gegevens (bijvoorbeeld i.v.m. endocriene verstoring) kunnen verschaffen. In deze studie zal een cDNA array ontwikkeld worden voor de zoetwatervlo Daphnia magna die in staat is om: 1. de relatie tussen de korte termijn biomarkereffecten en de bijhorende wijzigingen in de populatiedynamica van de watervlooien te kwantificeren, 2. de mechanismen van de toxicant-geïnduceerde effecten op de verschillende metabolische pathways te achterhalen, 3. een inzicht te geven in de verstoring van endocrien-gemediëerde effecten als gevolg van toxische blootstelling. Watervlooien zijn belangrijke testorganismen bij de ecotoxicologische evaluatie van chemicaliën en worden in deze context intensief gebruikt vanwege hun kleine afmeting, hun relatief korte levenscyclus en hun grote gevoeligheid voor diverse types contaminanten. Door haar centrale rol in diverse aquatische voedselketens vormt Daphnia magna één van de belangrijkste biologische modelsystemen voor de impact-evaluatie van milieuverontreiniging op zoetwaterecosystemen. Omdat er thans weinig tot geen genetische sequentie-informatie van Daphnia magna beschikbaar is, zal in dit project een begin gemaakt worden met de aanmaak van een cDNA array met energie, groei/molting, reproductie en mortaliteit specifieke genfragmenten als een mogelijk meetinstrument om snel en gevoelig nadelige effecten op populatieniveau te voorspellen (zie fig. 2.1). Suppresion substractive hybridisation PCR zal hierbij gebruikt worden om cDNA genbanken aan te maken die de meest relevante gentranscripten bevat die van belang zijn voor de onderliggende moleculaire processen voor groei, molting en reproductie. Na identificatie van de geïsoleerde genfragmenten zal van de verkregen cDNA's een macro-array ontwikkeld worden. De voorspellende kracht van deze cDNA array zal vervolgens voor vier `modelchemicaliën' onderzocht worden. Hiervoor wordt de relatie tussen vroegtijdige verstoring van de genexpressie en de chronische effecten op populatiedynamica bepaald. Tot slot zal meer in detail geëvalueerd worden of d.m.v. `hormoon geassocieerde' cDNA banken assays kunnen ontwikkeld worden voor de detectie van endocriene verstoorders bij ongewervelden.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Soetaert Anneleen

Onderzoeksgroep(en)

Karakterisatie van toxicologische werkingsmechanismen en effect-evaluatie van perfluorverbindingen bij mariene en estuariene organismen. 01/10/2004 - 30/09/2006

Abstract

Tot nog toe heeft wetenschappelijk (eco)toxicologisch onderzoek zijn aandacht vooral gericht op gechloreerde en gebromeerde organochemicaliën. Fluorverbindingen werden echter veel minder bestudeerd. Nochtans zijn deze stoffen zeer inert en daarom werden ze in het verleden als veilig beschouwd voor mens en milieu. Deze stoffen werden reeds verschillende decennia in enorme hoeveelheden (jaarlijks circa 4500 ton) geproduceerd en kennen wereldwijd uiteenlopende industriële en commerciële toepassingen. Zo worden ze gebruikt als koelmiddel en surfactans en als component van farmaceutische producten, brandvertragers, smeermiddelen, kleefstoffen en insecticiden. Eén specifieke klasse van fluorchemicaliën, met name de perfluorsulfonzuren met perfluorooctaan sulfonzuur (PFOS) als belangrijkste vertegenwoordiger, wordt veelvuldig gebruikt als katalysator in chemische productieprocessen en als industrieel surfactans. Ondanks de massale, wereldwijde productie en verspreiding en het feit dat deze verbindingen weinig tot niet gemetaboliseerd worden, is er weinig geweten over de toxiciteit van perfluorchemicaliën. Er zijn aanwijzingen dat het energiemetabolisme en de ionenbalans verstoord worden en dat peroxisoomproliferatie geïnduceerd wordt bij Rodentia en zoetwater vissen. Informatie over andere biochemische effecten en mogelijke effecten bij verschillende species uit de mariene voedselketen is zeer beperkt. De centrale doelstellingen van dit project zijn dan ook enerzijds de karakterisatie van de verspreiding van PFOS en aanverwante chemicaliën in aquatische biotopen in Europa en anderzijds het achterhalen van hun toxicologische werkingsmechanismen en de potentiële impact op verschillende mariene en estuariene soorten. Het vroegtijdig opsporen van toxische effecten op moleculair niveau vormt een zeer belangrijk aspect in dit onderzoek. Dankzij recente ontwikkelingen in de gentechnologie kan men effecten (inductie & repressie) op het niveau van messenger RNA bestuderen. Dergelijke PFOS-specifieke genen kunnen mogelijks als biomarker in ecotoxicologische studies worden gebruikt. Meer specifiek bestaat de doelstelling van dit onderzoek uit een aantal facetten: 1) Chemische karakterisatie: het vaststellen van de actuele milieuconcentraties aan perfluorverbindingen in aquatische organismen en bestuderen van bioaccumulerend vermogen doorheen de voedselketen 2) Differentiële genexpressie: isolatie en identificatie van differentieel geëxpresseerde genen in zeebaars na blootstelling aan perfluorooctaan sulfonzuur (PFOS) 3) Gericht biomarker onderzoek: ontwikkelen van suborganismale (biochemische, fysiologische) eindpunten (biomarkers) voor het bepalen van specifieke effecten van fluorochemicaliën 4) Biomonitoring: via een monitoringscampagne zal getracht worden de reële impact van deze verbindingen op mariene en estuariene organismen in te schatten

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Van de Vijver Inneke

Onderzoeksgroep(en)

Een geïntegreerde studie naar de relatie tussen blootstelling en accumulatie van zware metalen bij de bosmuis (Apodemus sylvaticus L.). 01/10/2004 - 30/09/2006

Abstract

Het milieu is meer en meer vervuild geraakt door gevaarlijke stoffen zoals onder andere zware metalen. Blootstelling aan zware metalen kan belangrijke effecten hebben op zowat alle niveaus van biologische organisatie, gaande van cel tot ecosysteem. Een belangrijk probleem dat regelmatig in ecotoxicologische metaalstudies terugkomt, is dat men onder natuurlijke omstandigheden niet vaak een éénduidige relatie vindt tussen de accumulatie en effecten van zware metalen in een organisme en de concentratie gemeten in zijn leefomgeving en/of voedsel. Hiervoor zijn twee direct voor de hand liggende verklaringen. Ten eerste wordt in vele studies de totale concentratie aan zware metalen in de bodem en het voedsel bepaald, terwijl een groot deel van deze metalen voor het organisme niet biobeschikbaar is. Ten tweede kan acclimatisatie en adaptatie aan zware metalen er voor zorgen dat een lagere fractie aan biobeschikbare zware metalen wordt geaccumuleerd en dat een bepaalde graad van tolerantie ontstaat. Het is echter niet duidelijk in hoeverre organismen zich onder natuurlijke omstandigheden kunnen aanpassen aan blootstelling van zware metalen. Mogelijke aanpassingen zijn: (1) een verminderde opname van zware metalen, (2) een verhoogde metaalexcretie, (3) een verschillende weefseldistributie en (4) het efficiënter vormen van minder of niet toxische metaalcomplexen zoals metallothioneïnen. Tal van veld- en laboratoriumstudies over de toxiciteit en effecten van zware metalen werden reeds op aquatische organismen uitgevoerd. Vergelijkbare veldstudies op terrestrische zoogdieren zijn echter schaars. We hebben er dan ook voor geopteerd om een studie te maken naar de relatie tussen de blootstelling aan zware metalen en de accumulatie bij de bosmuis (Apodemus sylvaticus L.). In tweede instantie zullen we een aantal mogelijke fysiologische aanpassingen aan het leven in een door zware metalen verontreinigde omgeving nagaan.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Genetische karakterisatie van de alikruiken Littorina littorea en L. saxatilis langsheen een pollutiegradiënt in het Schelde estuarium. 01/01/2004 - 31/12/2007

Abstract

In deze studie wordt de genetische structuur bepaald en vergeleken van natuurlijke populaties van de indirect (i.e. planktonische ontwikkeling) ontwikkelende alikruik Littorina littorea en van de direct ontwikkelende (i.e. niet planktonische ontwikkeling) alikruik L. saxatilis. Dit werk wordt uitgevoerd langsheen de sterk vervuilde Wester- en de relatief zuivere Oosterschelde. Hiermee trachten we na te gaan in welke mate pollutie de genetische structuur van beiden soorten beïnvloed en welke mechanismen daarvoor verantwoordelijke zijn.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Wolf Hans

Onderzoeksgroep(en)

Onderzoek naar lokale genetische adaptaties aan metaalverontreiniging bij riviergrondels (Gobio gobio) uit het Netebekken. 01/01/2004 - 31/12/2005

Abstract

De Industriële Revolutie en de daarmee gepaard gaande exponentiële toename van de menselijke verstoring van het milieu hebben op korte tijd geleid tot het uitsterven van veel dier- en plantensoorten. In de talloze studies die de impact hiervan op natuurlijke populaties onderzochten, werden veelal de acute, korte termijn-effecten nagegaan. De wetenschappelijke gemeenschap wordt er zich echter steeds meer van bewust dat het vooral de effecten op lange termijn zijn die de overlevingskansen van dergelijke populaties bepalen. Polluenten kunnen immers selectiedruk uitoefenen die de genetische samenstelling van populaties verandert. Verschillende onderzoekers suggereren dat in populaties van verschillende diersoorten door deze selectie relatief snel adaptieve strategieën kunnen onstaan die een hogere tolerantie voor het betrokken toxicant mogelijk maken. Indien op een multidisciplinaire manier, door het bestuderen van genetische, fysiologische en ecologische kenmerken, onderzocht wordt of natuurlijke vispopulaties lokale genetische adaptaties aan een verslechterende waterkwaliteit vertonen, kunnen de effecten hiervan op aquatische ecosystemen beter worden geëvalueerd. Een dergelijke geïntegreerde studie is van vitaal belang voor het ontwikkelen van een duurzaam natuurbeleid. In deze studie worden de lange termijn-effecten van cadmium- en zinkpollutie op populaties van de riviergrondel (Gobio gobio) geëvalueerd door op zoek te gaan naar genetische adaptaties aan de aanwezigheid van deze metalen. Hierbij zal gebruik gemaakt worden van zowel moleculair-genetische als populatiegenetische technieken. Verder zal deze kennis worden ingepast in het concept van de conservatie-eenheid, om deze geschikt te maken voor gebruik bij door de mens verstoorde populaties. De studie zal uitgevoerd worden op populaties die reeds gedurende vele generaties blootgesteld zijn aan beide zware metalen in het bekken van de Grote Nete. Genetische merkers (microsatellieten en allozymen) zullen gebruikt worden om genetische verschillen tussen de populaties op te sporen. Er kan dan worden onderzocht of er een verband bestaat tussen het voorkomen van bepaalde unieke allelen of patronen in allel- en/of genotypefrequenties en de verontreinigingsgraad. Indien zo'n verband bestaat suggereert dit dat verschillende metaalconcentraties in het verleden een verschillende selectiedruk hebben uitgeoefend. Bovendien worden deze merkers gebruikt om de genetische variatie in de verschillende populaties te bestuderen. Hiermee kan nagegaan worden of een langdurige blootstelling een verlaagde genetische variatie tot gevolg heeft ten gevolge van genetische drift of inteelt. Ten slotte zal onderzocht worden of de genetische variatie een effect heeft op de fysiologische conditie van de populaties, die een maat is voor hun biologische fitness. Het proteine thioneine is in staat Cd en Zn te complexeren (waarna het metallothioneïne (MT) wordt genoemd), waardoor de toxische effecten ervan in belangrijke mate verminderen. Het is in met metalen verontreinigde gebieden een van de belangrijkste middelen tot detoxificatie. Het gen, coderend voor dit proteine, is dan ook uiterst onderhevig aan selectie. Het bepalen van de nucleotidensequentie van dit gen zal toelaten na te gaan of verschillende mutaties zijn opgetreden tussen de verschillende groepen. Door het kwantificeren van de hoeveelheid geproduceerd messenger RNA (mRNA) kan de expressie van het MT-gen bestudeerd worden. Een hogere genexpressie kan een verhoogde MT-productie tot gevolg hebben, en is een andere vorm van genetische adaptatie dan een rechtstreekse mutatie van het gen zelf. Het kwantificeren van de hoeveelheid geproduceerde MT's is een maat voor de posttranscriptionele controle van het MT-gen. De hoeveelheid MT's zal gerelateerd worden aan de concentratie Cd en Zn in de weefsels.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Effect-evaluatie van polluenten bij de Europese egel (Erinaceus europaeus L.) aan de hand van niet-destructieve biomerkers en populatie-ecologische parameters. 01/01/2004 - 31/12/2005

Abstract

De toenemende industrialisering en welvaart van de afgelopen decennia heeft geleid tot de vervuiling van onze ecosystemen. Er zijn reeds heel wat studies gebeurd naar de blootstelling van wilde dieren aan vervuilende chemicaliën, waarbij deze stoffen traditioneel gekwantificeerd worden in de organen van opgeofferde dieren. Meer en meer is echter naast de blootstelling, de impact van de vervuiling op het individu en de populatie van belang. Daarnaast is er - vooral voor zoogdieren, waar het wegnemen van individuen uit de populatie vaak ethisch niet verantwoord is - nood aan niet-destructieve methodes om zowel de blootstelling van wilde dieren aan chemicaliën als de effecten ervan vast te stellen De algemene doelstelling van dit project is de relaties te onderzoeken tussen de blootstelling van de egel aan persistente polluenten (zware metalen, PCB's en gechloreerde pesticiden) en hun effecten op biochemisch en populatieniveau, en dit via niet-destructieve technieken. Om deze doelstellingen te bereiken worden geselecteerde egelpopulaties opgevolgd in parkgebieden in een gekende vervuilinggradiënt van zware metalen in het Antwerpse. Egels worden gedurende het nachtelijk veldwerk individueel gemerkt met een chip. Verder worden conditiematen en gegevens over de structuur van de populaties verzameld. Haarstalen worden bemonsterd om de concentraties van vervuilende chemicaliën te meten, terwijl op bloedstalen biochemische effecten worden gekwantificeerd. Enkele van de parameters die bepaald worden, zijn hormonen, hematologische parameters, genetische schade, ' Tenslotte zal de relatie gelegd worden tussen de blootstelling aan polluenten, de biochemische effecten ervan en de populatie-ecologische parameters. Deze gegevens zullen ons meer leren over de impact van persistente polluenten op natuurlijke egelpopulaties en meer specifiek of lokale egelpopulaties hierdoor in hun bestaan bedreigd worden.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: Scheirs Jan
  • Co-promotor: Verhagen Ron
  • Mandaathouder: D'Havé Helga

Onderzoeksgroep(en)

BRIN-project "Ontwikkeling van cDNA arrays voor de studie van het endocrien verstorend karakter van chemicaliën bij aquatische organismen." 01/11/2003 - 30/10/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Toxiciteitsidenticficatie en -evaluatie van neuro-actieve chemicaliën voor de zebravis (Danio rerio) 01/10/2003 - 30/09/2005

Abstract

Tot voor kort zijn humane en veterinaire farmaca systematisch aan de aandacht van milieu toxicologen ontsnapt. In de Westerse maatschappij worden jaarlijks tonnen aan individuele geneesmiddelen geproduceerd en verdeeld. Door hun grote gebruik kunnen aanzienelijke hoeveelheden geneesmiddelen via verschillende blootstellingsroutes in de watercyclus terecht komen, b.v. lozen van afvalwater gedurende het produktie proces (industriële route) en de excretie in rioolwater na therapeutisch gebruik (huishoudelijke route). Verschillende onderzoekers hebben reeds een waaier aan geneesmiddelen gedetecteerd in afval-, oppervlakte-, en drinkwater in de ng-µg/l range. Ondanks de 1) wereldwijde produktie en consumptie van farmaca, 2) detectie van niet te verwaarlozen concentraties van geneesmiddelen in het milieu, en 3) het feit dat deze stoffen specifiek ontwikkeld zijn om diepgaande fysiologische effecten te veroorzaken bij lage concentraties, is er slechts zeer weinig geweten over hun voorkomen in het mileiu, effecten op niet-target organismen en hun reële milieu-impact. In deze studie wordt het effect van (neuro)farmaca bestudeerd in een teleost (zebravis) als model voor aquatische niet-target organismen. De modelchemicaliën, gekozen omwille van hun voorkomen in het milieu, gekende effecten in niet-target organismen en het belang van de beïnvloede reactiewegen in vissen zijn: diazepam, chloorpromazine, mianserine en ethynylestradiol. Het uiteindelijk doel van dit project is het ophelderen van de werkingsmechanismen van toxische effecten van geneesmiddelen en het ontwikkelen van relevante moleculaire biomarkers voor het vroegtijdig opsporen van chronische effecten bij de zebravis. Een zeer belangrijk punt in dit onderzoek is speciaal het onderzoek naar de correlatie van effecten op het biomarker niveau met effecten op hogere niveaus van biologische organisatie. Meer specifiek bestaat deze doelstelling uit een aantal facetten: 1) ontwikkeling van zeer gevoelige en specifieke LC/MS/MS detectie protocols voor de modelstoffen voor de analyse van milieu stalen en de controle van experimentele blootstellingen, 2) moleculaire toxicologische karakterisatie van de neuro-actieve modelchemicaliën. In dit deel zullen cDNA array hybridizaties worden gebruikt voor het bestuderen van differentiële genexpressie in de hersenen van zebravissen na blootstelling aan de model-farmaca, 3) verder karakterizeren van de differentieel geëxpresseerde genen en het testen van deze genen als potentiële biomerkers voor de detectie van neurotoxische effecten in vissen d.m.v. het opstellen van concentratie respons relaties en 4) correleren van de ontwikkelde biomarkers aan effecten op een hoger niveau van biologisch organisatie (groei/reproduktie/overleving, fysiologie, gedrag) Dit alles zal bijdragen tot een beter inzicht in de ecotoxicologie van neurofarmaca en kan leiden tot het ontwikkelen van specifieke assays voor de detectie van neurotoxische effecten bij vissen. De assays maken de milieurisico-evaluatie van deze chemicaliën mogelijk.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: De Boeck Gudrun
  • Mandaathouder: Van der Ven Karlijn

Onderzoeksgroep(en)

Endocriene verstoring bij de zebravis Danio rerio : relatie tussen toxicogenomics, gameetfysiologie en reproductiekarakteristieken. 01/10/2003 - 30/09/2005

Abstract

Endocriene verstoorders (EDCs) interfereren met de reproductie van dieren, maar de huidige biomarkers voor endocriene verstoring leveren geen bewijs van effecten op de reproductie zelf. Met de zebravis (Danio rerio) als modelorganisme, bestuderen we de effecten van 2 modelstoffen (ethinylestradiol en fadrozole) en 4 teststoffen (propiconazole, atrazine, bromkal 70-5 DE en musk ketone) op verschillende niveaus van biologische organisatie: (1) we gebruiken microarray analyse om gen activatie pathways in kaart te brengen; (2) computer assisted sperm analysis (CASA) wordt toegepast om de effecten op spermamotiliteit te bepalen en met flow cytometrie evalueren we viabiliteit, mitochondriale membraan potentiaal (MMP) en DNA-inhoud van het sperma; (3) tenslotte zal een een geautomatiseerd 3D-gedragsanalysesysteem het reproductiegedrag van de vissen kwantificeren en kwalificeren. Daarnaast worden steroïdconcentraties, vitellogenine (VTG), gonadosomatisch index (GSI), fecunditeit, fertiliteit en hatching gekwantificeerd. Alle parameters worden bepaald na acute (96 uur) en chronische (28 dagen) blootstelling. Deze unieke integratie van parameters zal nieuwe biomarkers voor endocriene verstoring opleveren die sterker gecorreleerd kunnen worden aan de reproductieve gezondheid van organismen.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: Blust Ronny
  • Mandaathouder: Keil Dorien

Onderzoeksgroep(en)

Matching fund bij federaal overheidsproject 'Snelle detectie en identificatie van contaminanten en biotoxines in de voedselketen met behulp van biosensoren' 01/10/2003 - 31/12/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Financiering vervanging basisuitrusting voor de vervanging van een ultracentrifuge. 01/10/2003 - 31/12/2003

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Zwemcapaciteit van inlandse vissoorten: gevolgen voor het overschrijden van migratieknelpunten in Belgische rivieren. 01/05/2003 - 30/04/2005

Abstract

In de meeste rivieren heeft fragmentatie van de waterloop (door dammen, waterkeringen, sluizen, duikers...) geleid tot een drastische vermindering van het beschikbare habitat voor vissoorten, met het verdwijnen van migrerende soorten tot gevolg. Er wordt momenteel getracht om met behulp van vistrappen of zijkanalen de vissen weer toegang tot de hoger gelegen delen van de rivieren te geven. Door het bepalen van de zwemcapaciteit van inlandse vissoorten kan een geïntegreerd model ontwikkeld worden dat de passeerbaarheid van een barièrre kan voorspellen, en zo het beheer van waterlopen kan vergemakkelijken.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Onderzoek van N-glycaanpatronen op serumeiwitten uit karper na chronische intoxicatie. 01/05/2003 - 30/04/2005

Abstract

Tijdens dit project zal onderzocht worden of chronische blootstelling van karper aan diverse toxische stoffen (paraquat, arochlor-1254, cadmium en PFOS) de posttranslationele glycosylatie van serumeiwitten beïnvloedt. Met behulp van FACE en HPAEC-PAD technologie zal bestudeerd worden of veranderde N-glycaan profielen kunnen dienen als vroegtijdige indicatoren voor schadelijke effecten op lange termijn op de gezondheid van de proefdieren. Indien specifieke suikerpatronen gevonden worden in relatie tot specifieke chronische blootstellingen, dan opent dit project de deur naar totaal nieuw toxiciteitsonderzoek, waarbij dierenleed of opofferen van dieren tot een absoluut minimum beperkt blijven.

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: Maras Marleen

Onderzoeksgroep(en)

Calamiteitenfonds: omruiling ICP-MS. 01/05/2003 - 31/12/2003

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Co-financiering grote apparatuur voor aankoop flow cytometer als co-financiering bij het GBOU-project 'Ontwikkeling van milieu diagnostica op basis van Toxicogenomics en Proteomics.' 01/04/2003 - 31/12/2003

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Calamiteitenfonds: dekking meerkosten voor vervanging plaatlezer via omruiling. 01/02/2003 - 31/12/2003

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Breaking Ecotoxicological Restraints in Spatial Planning (BERISP). 04/01/2003 - 31/12/2008

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkelingsstabiliteit als maat voor individuele kwaliteit bij de koolmees (Parus major): een challenge experiment. 01/01/2003 - 31/12/2006

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Genetische selectie en fysiologische acclimatisatie in een stress gradiënt: rol van metallothioneïne in de adaptatie van natuurlijke populaties van de riviergondel (Gobio gobio) aan zware metalen. 01/01/2003 - 31/12/2006

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Fysiologische aanpassing van de driehoekmossel (Dreissena polymorpha) aan metaalstress. 01/01/2003 - 31/12/2006

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Invloed en herstel van antropogene ingrepen op vispopulaties (fishguard). 01/01/2003 - 31/10/2006

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Evaluatie en gebruik van niet-invasieve en microschaal cellulaire flow cytometrische analysetechnieken informatief in milieutoxicologische en hematologische context. 01/01/2003 - 31/12/2005

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: Scheirs Jan
  • Co-promotor: Verhagen Ron

Onderzoeksgroep(en)

Verstoring van basale celfuncties door zware metalen bij vissen. 01/01/2003 - 31/12/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Transfer en effecten van zware metalen in aquatische voedselketens: rol van voedselkeus en biobeschikbaarheid. 01/01/2003 - 31/12/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Hattink Jasper

Onderzoeksgroep(en)

Snelle detectie en identificatie van contaminanten en biotoxines in de voedselketen met behulp van biosensoren. 01/01/2003 - 31/12/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Karakterisatie en dynamiek van de metaaltoxiciteit in karpers op basis van genexpressieprofielen. 01/01/2003 - 31/12/2004

Abstract

Vissen worden in aquatische systemen blootgesteld aan metalen via water, voedsel en sediment. Er is echter totnogtoe weinig duidelijkheid over het relatieve belang van de verschillende blootstellingsroutes op de metaalopname en het verband tussen metaalopname, accumulatie en toxiciteit. Daarnaast is het ook belangrijk effecten van metaalaccumulatie bij lagere, ecologisch relevante blootstellingsconcentraties in te schatten. Er is de laatste jaren dan ook een trend naar meer gevoelige eindpunten van toxiciteit, zoals fysiologische en biochemische effecten, die reeds bij lagere concentraties kunnen optreden. Door de vooruitgang op het gebied van moleculaire biologie is het mogelijk geworden om te kijken naar effecten op het meest elementaire niveau van organisatie, namelijk genactivatie. Zo kunnen verschillen in genexpressie tussen blootgestelde en controlepopulaties bepaald worden (subtractive hybridisation, differential expression,') en kunnen aan de hand hiervan de genen geïdentificeerd worden die van belang zijn bij blootstelling aan een bepaald toxicant. Door deze genen aan te brengen op een DNA-array kan in blootstellings-experimenten de genexpressie bepaald worden Deze krachtige meettechniek, die niet selectief naar een welbepaald effect zoekt, maar in feite multipele reacties op het niveau van de genexpressie opspoort, is tot op heden nog maar uiterst zelden toegepast voor toxiciteitskarakterisatie van zware metalen. Nochtans biedt deze nieuwe ontwikkeling bijzonder interessante perspectieven om de effecten van metaalblootstelling te karakteriseren. In deze studie wordt het relatieve belang van de blootstellingsroutes water en voedsel op de accumulatie en toxiciteit van cadmium bestudeerd. Er wordt daarbij gebruik gemaakt van een combinatie van suppression subtractive hybridisation (SSH) en microarray, waarbij effecten op het niveau van de genexpressie worden bepaald in vier doelorganen (lever, nier, kieuw en darm). Daarnaast worden tevens een aantal effecten op hogere niveaus van biologische organisatie bepaald, zoals verstoring van de plasma ionenbalans, leverschade, groei en mortaliteit. De resultaten van de labostudie zullen ook getoetst worden in veldsituaties, waarbij zowel met `gekooide' als met residente karpers zal worden gewerkt.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Toepassing van op genactivatie gebaseerde in vitro testen voor de karakterisering en opsporing van milieuschadelijke stoffen. 01/01/2003 - 31/12/2003

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van innovatieve cellulaire reporter assays. 01/01/2003 - 31/12/2003

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Risk assessment of brominated flame retardants as suspected endocrine disrupters for human and wildlife health. (FIRE) 01/12/2002 - 31/05/2006

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Development of Environmental Diagnostics based on Toxicogenomics and Bio-informatics. 01/10/2002 - 30/09/2006

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Relatief belang van blootstellingsroutes voor de accumulatie en effecten van metalen in benthische organismen. 01/10/2002 - 30/09/2005

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ophoping van zware metalen in de aquatische voedselketen: rol van voedselkeus en beschikbaarheid 01/10/2002 - 30/09/2005

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Karakterisatie van toxicologische werkingsmechanismen en effect-evaluatie van perfluorverbindingen bij mariene en estuariene organismen. 01/10/2002 - 30/09/2004

Abstract

Tot nog toe heeft wetenschappelijk (eco)toxicologisch onderzoek zijn aandacht vooral gericht op gechloreerde en gebromeerde organochemicaliën. Fluorverbindingen werden echter veel minder bestudeerd. Nochtans zijn deze stoffen zeer inert en daarom werden ze in het verleden als veilig beschouwd voor mens en milieu. Deze stoffen werden reeds verschillende decennia in enorme hoeveelheden (jaarlijks circa 4500 ton) geproduceerd en kennen wereldwijd uiteenlopende industriële en commerciële toepassingen. Zo worden ze gebruikt als koelmiddel en surfactans en als component van farmaceutische producten, brandvertragers, smeermiddelen, kleefstoffen en insecticiden. Eén specifieke klasse van fluorchemicaliën, met name de perfluorsulfonzuren met perfluorooctaan sulfonzuur (PFOS) als belangrijkste vertegenwoordiger, wordt veelvuldig gebruikt als katalysator in chemische productieprocessen en als industrieel surfactans. Ondanks de massale, wereldwijde productie en verspreiding en het feit dat deze verbindingen weinig tot niet gemetaboliseerd worden, is er weinig geweten over de toxiciteit van perfluorchemicaliën. Er zijn aanwijzingen dat het energiemetabolisme en de ionenbalans verstoord worden en dat peroxisoomproliferatie geïnduceerd wordt bij Rodentia en zoetwater vissen. Informatie over andere biochemische effecten en mogelijke effecten bij verschillende species uit de mariene voedselketen is zeer beperkt. De centrale doelstellingen van dit project zijn dan ook enerzijds de karakterisatie van de verspreiding van PFOS en aanverwante chemicaliën in aquatische biotopen in Europa en anderzijds het achterhalen van hun toxicologische werkingsmechanismen en de potentiële impact op verschillende mariene en estuariene soorten. Het vroegtijdig opsporen van toxische effecten op moleculair niveau vormt een zeer belangrijk aspect in dit onderzoek. Dankzij recente ontwikkelingen in de gentechnologie kan men effecten (inductie & repressie) op het niveau van messenger RNA bestuderen. Dergelijke PFOS-specifieke genen kunnen mogelijks als biomarker in ecotoxicologische studies worden gebruikt. Meer specifiek bestaat de doelstelling van dit onderzoek uit een aantal facetten: 1) Chemische karakterisatie: het vaststellen van de actuele milieuconcentraties aan perfluorverbindingen in aquatische organismen en bestuderen van bioaccumulerend vermogen doorheen de voedselketen 2) Differentiële genexpressie: isolatie en identificatie van differentieel geëxpresseerde genen in zeebaars na blootstelling aan perfluorooctaan sulfonzuur (PFOS) 3) Gericht biomarker onderzoek: ontwikkelen van suborganismale (biochemische, fysiologische) eindpunten (biomarkers) voor het bepalen van specifieke effecten van fluorochemicaliën 4) Biomonitoring: via een monitoringscampagne zal getracht worden de reële impact van deze verbindingen op mariene en estuariene organismen in te schatten

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim
  • Mandaathouder: Van de Vijver Inneke

Onderzoeksgroep(en)

De relatie tussen metaal-accumulatie, metaalbindende eiwitten en genexpressie in zoetwatervissen bij blootstelling aan zware metalen. 01/10/2002 - 30/09/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ontwikkeling van niet-destructieve en flow-cytometrische biomarkers voor milieu impact evaluaties. 01/05/2002 - 30/04/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Bruikbaarheid van driehoekmossel voor de monitoring van de kwaliteit van oppervlaktewater. 01/05/2002 - 30/04/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Eiwit oppervlakte expositie-bacterial display. 19/03/2002 - 18/03/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Effecten van polluenten op populaties en benthische levensgemeenschappen in de Noordzee. 01/02/2002 - 30/04/2006

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Ecologische karakterisatie van Europese estuaria, het Schelde-estuarium als model. 01/01/2002 - 31/12/2006

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Evaluatie van het toxische werkingsmechanisme van endocrien verstorende stoffen bij de zebravis, danio rerio 01/01/2002 - 31/12/2005

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Coen Wim

Onderzoeksgroep(en)

Het gebruik van Littorina als TBT biomonitor langsheen het Schelde estuarium en de Noordzeekust 01/01/2002 - 31/12/2003

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: De Wolf Hans

Onderzoeksgroep(en)

Effecten van omgevingsstress op de genetische structuur van natuurlijke populaties van intertidale ongewervelden. 01/10/2001 - 30/09/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Geïntegreerde studie van de effecten van milieuverontreiniging op aquatische en terrestische ecosystemen 01/01/2001 - 31/12/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

  • Promotor: Blust Ronny
  • Co-promotor: De Coen Wim
  • Co-promotor: Eens Marcel
  • Co-promotor: Schepens Paul
  • Co-promotor: Verhagen Ron

Onderzoeksgroep(en)

Evaluatie van 'stress gene'-testen voor de toxicologische monitoring van zuiverings- en productieprocessen in de milieu- en de voedingssector. 01/01/2001 - 31/12/2003

Abstract

Nieuwe ontwikkelingen in de biotechnologie hebben geleid tot de ontwikkeling van stressgenentesten die heel wat meer informatie opleveren en waardoor het mogelijk wordt ecotoxicologische risico's veel beter te identificeren, te karakteriseren en in te schatten. Deze testen maken gebruik van recombinante pro- en eukaryotische cellen die elk een specifiek fusieconstruct bevatten van een 'stress gene'-promotor met een reportergen (Pro- en CAT-Tox-test). Simultane blootstelling van verschillende cellijnen levert een typisch stressgenenprofiel (fingerprint) op dat karakteristiek is voor de aard van de milieustress. De techniek biedt de mogelijkheid complexe effluenten op biologische wijze te karakteriseren in termen van specifieke groepen van polluenten en hun mechanisme. Door simultaan verschillende constructen te gebruiken kunnen interacties tussen de diverse toxische werkingsmechanismen van verschillende chemische klassen worden bestudeerd en wellicht gekwantificeerd. Bovendien zijn het snelle, relatief goedkope in vitro-testen die geautomatiseerd kunnen worden. Dit project beoogt de bruikbaarheid van stressgenentesten voor de toxicologische monitoring van de verschillende milieucompartimenten, zuiverings- en productieprocessen te evalueren. Een aantal stoffen die representatief zijn voor de verschillende groepen van polluenten zullen worden getest als eerste aanzet tot een referentiebibliotheek. Tevens beoogt dit project een vergelijkende studie van de stressgenentesten met enkele traditionele genotoxiciteitstesten. Hun belang en meer bepaald de mogelijke meerwaarde van de stressgenenbenadering als alternatief of aanvulling voor de specifieke chemische en/of globaliserende parameters in de validatie en bewaking van zuiverings- en productieprocessen zal worden onderzocht.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Chemische en biologische aspecten van de metaalopname door aquatische organismen: een experimentele en modelmatige analyse van de metaalaccumulatie bij mosselen. 01/10/2000 - 30/09/2005

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Soort-specifieke verschillen in weerstand tegen sublethale blootstelling aan koper: onderliggende mechanismen bij drie verschillende zoetwatervissen. 01/10/2000 - 30/09/2004

Abstract

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Onderzoek naar de bruikbaarheid van pluimen van mezen als bio-indicatoren voor zware metalenverontreiniging, en naar de effecten van deze verontreiniging op de reproductie en gezondheidstoestand. 01/01/2000 - 31/12/2004

Abstract

Recent onderzoek heeft aangetoond dat vogelpluimen goede aanwijzingen kunnen geven van contaminatie door zware metalen. Pluimen zijn ideaal voor de bepaling van zware metalen omdat deze erin accumuleren in evenredigheid tot de concentraties in het bloed op het ogenblik dat de veren gevormd worden. De studie van vervuiling via pluimen kan als innovatief beschouwd worden.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)