Verwendung von respiratorischen Air Liquid Interface Epithelzellkulturen als Screening Methode zur Bestimmung der Empfänglichkeit verschiedener Spezies für eine SARS CoV 2 Infektion Ausgehend von Wuhan China verursachte die Coronavirus Krankheit 2019 (COVID 19) bedingt durch das Schwere Akute Atemwegssyndrom Coronavirus Typ 2 (SARS CoV 2) ein weltweites pandemisches Geschehen mit erheblichen wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Folgen. Wie auch bei anderen bekannten Betacoronaviren wurden Fledermäuse bereits kurz nach der Entdeckung von SARS CoV 2 als wahrscheinliches Virusreservoir diskutiert. Ein potentieller Zwischenwirt welcher das Virus auf den Menschen übertrug wurde hingegen bislang nicht identifiziert. Zusätzlich werden bei immer mehr domestizierten in Gefangenschaft sowie wildlebenden Tierarten natürliche SARS CoV 2 Infektionen nachgewiesen oder vermutet. Daher ist eine Untersuchung möglichst vieler Tierarten welche eine potentielle Quelle für die weitere Verbreitung des Virus sowie Entstehung von neuen Variants of Concern (VOCs) darstellen könnten auf deren Empfänglichkeit für SARS CoV 2 essentiell. In der vorliegenden Arbeit wurden verschiedene Haus sowie Wildtiere auf ihre Suszeptibilität für SARS CoV 2 anhand von trachealen Epithelzellen welche unter Air Liquid Interface (ALI) Bedingungen kultiviert wurden untersucht. Dies diente unter anderem auch der Etablierung dieser in vitro Kulturmethode als geeignete Methode zur Ergänzung von in vivo Experimenten mit Tiermodellen. Dazu wurde tracheales Gewebe von frisch verstorbenen Tieren darunter Katzen Hunde Frettchen Schweine und jeweils eine Kuh Giraffe ein Mufflon Elch Nyala und Alpaka entnommen und anhand dieser Gewebeproben ALI Kulturen hergestellt. Die in vitro Kulturen wurden anschließend mit einem SARS CoV 2 Isolat (Pango lineage B.1.513) inkubiert und die Replikation anhand einer Virustitration gemessen. Die darauffolgende lichtmikroskopische Auswertung umfasste eine morphologische Evaluierung von Hematoxylin Eosin (H&E) sowie immunhistochemischgefärbten Kulturen zur Detektion von zytopathogenen Effekten. Zusätzlich wurde eine Immunfluoreszenzfärbung zum Nachweis von SARS CoV 2 Antigen sowie des zellulären Rezeptors Angiotensin konvertierendes Enzym 2 (ACE2) durchgeführt. Eine effiziente SARS CoV 2 Replikation wurde bei felinen ALI Kulturen nachgewiesen während Hunde Frettchen Schweine und die untersuchten Ungulaten mit Ausnahme einer bovinen ALI Kultur resistent gegen eine Infektion mit dem Virus waren. Hinsichtlich ihrer Morphologie zeigten Kulturen mit nachgewiesener Virusreplikation keine statistisch signifikanten Unterschiede im Vergleich mit nicht infizierten Kontrollen. SARS CoV 2 Antigen wurde mittels Immunfluoreszenz in felinen ALI Kulturen nachgewiesen wohingegen ACE2 in keiner der Proben detektiert wurde. Aus den Ergebnissen der vorliegenden Arbeit lässt sich schließen dass die Generierung von primären trachealen Epithelzellkulturen verschiedener Tierspezies und anschließende Infektion mit SARS CoV 2 ein geeigneter Ansatz zur Entdeckung bisher unerkannter Virusreservoire sein könnte. Jedoch weist diese Vorgehensweise einige Limitationen auf. Zytopathogene Effekte welche in vorhergegangenen Studien bei humanen ALI Kulturen nachgewiesen wurden konnten bei den im Rahmen dieser Arbeit generierten Kulturen von verschiedenen Spezies trotz nachgewiesener Infektion nicht festgestellt werden. Bei Frettchen und Hunden welche in vivo empfänglich für SARS CoV 2 sind ließ sich in vitro anhand von trachealen ALI Kulturen keine Virusreplikation und korrelierend dazu auch kein positives Signal für SARS CoV 2 Antigen in der Immunfluoreszenz Analyse nachweisen. Möglicherweise deutet dieses Ergebnis auf einen Zelltropismus von SARS CoV 2 für andere Bereiche des Respirationstraktes beispielsweise die Nase oder Lunge bei diesen Tierarten hin aber auch der Einfluss adverser Kulturbedingungen könnte ursächlich dafür gewesen sein. Eine Einschränkung bezogen auf die Generierung und Kultivierung der ALI Kulturen stellen die anatomischen Gegebenheiten der Tierarten dar. Hierzu gehört vor allem die geringe Länge und der kleine Umfang der Trachea bei Labortieren wie Mäusen Hamstern und Ratten. Tracheale ALI Kulturen von Hamstern welche in vivo aufgrund ihrer hohen Empfänglichkeit für SARS CoV 2 als Tiermodell für das humane COVID 19 Krankheitsbild von großer Bedeutung sind konnten in der vorliegenden Studie nicht adäquat generiert werden. Zusammenfassend lässt sich sagen dass aus primären respiratorischen Epithelzellen gewonnene ALI Kulturen eine vielversprechende Ergänzungsmethode zur Erforschung von viralen und anderen Pathogenen bei Menschen sowie diversen Tierspezies darstellen. Der Einsatz dieses und anderer in vitro Kulturmodelle sollten jedoch aufgrund deren Limitationen nicht als vollständiges Äquivalent für in vivo Versuche verstanden werden. Möglicherweise können aber durch zukünftige neuartige und verbesserte Kulturmethoden wie beispielsweise Co Kultursysteme oder der komplementäre Einsatz verschiedener ex vivo und in vitro Modelle weitere Fortschritte auf dem Gebiet der Ersatz und Ergänzungsmittel im Sinne des 3R Prinzips erzielt werden.