ANTIBIOTIKARESISTENTE KRANKHEITSERREGER WIE ENTEROCOCOCOCO-VANCOMYCIN-RESISTENT (REV) SIND EIN WACHSENDES PROBLEM BEI KRANKENHAUSPATIENTEN UND VERURSACHEN OFT INFEKTIONEN NACH DER ANTIBIOTIKABEHANDLUNG. ERV-INFEKTIONEN BEGINNEN IN DER REGEL IM DARM. UNTER NORMALEN BEDINGUNGEN WIRD UNSER DARM VON HUNDERTEN VON KOMMENSALBAKTERIEN BESIEDELT, DER MIKROBIOTA, DIE DIE DARMBESIEDLUNG DURCH VRE HEMMT, DIE ALS „KOLONISATIONSRESISTENZ“ (CR) BEZEICHNET WIRD. UMGEKEHRT VERÄNDERT DIE VERABREICHUNG VON ANTIBIOTIKA DIE ZUSAMMENSETZUNG DER MIKROBIOTA, DIE ES VRE ERMÖGLICHT, DEN DARM ZU KOLONISIEREN UND DANN AUF BLUT ZU VERBREITEN, WO ES DAS LEBEN DES PATIENTEN GEFÄHRDEN KANN. DAHER IST ZU VERSTEHEN, WIE UND WELCHE MITGLIEDER DER MIKROBIOTA CR ÜBERTRAGEN UND WIE ANTIBIOTIKA INFEKTIONEN FÖRDERN, WENN WIR VRE-INFEKTIONEN VERHINDERN WOLLEN. DAS FEHLEN VON TECHNIKEN ZUR ANALYSE DER MIKROBIOTA HAT ES JEDOCH SCHWIERIG GEMACHT, DIESES KLINISCH RELEVANTE FELD ZU UNTERSUCHEN. GLÜCKLICHERWEISE ERMÖGLICHEN NEUE MASSENSEQUENZIERUNGSTECHNIKEN NUN DIE DETAILLIERTE UNTERSUCHUNG DER MIKROBIOTA UND SEINER GENE (MIKROBIOM). UNSERE GRUPPE HAT DIESE NEUE METHODE VORANGEBRACHT, UM MIKROBIOTA-ÄNDERUNGEN ZU IDENTIFIZIEREN, DIE DIE VRE-BESIEDLUNG FÖRDERN UND JENE BAKTERIELLEN ARTEN IDENTIFIZIEREN, DIE CR VERLEIHEN. WIR HABEN GEZEIGT, DASS DIE ENTFERNUNG BESTIMMTER BAKTERIEN AUS DER MIKROBIOTA, EINSCHLIESSLICH BARNESIELLA, RUMINOCOCCACEAE, LACHNOSPIRACEAE, ALISTIPES, ALLOBACULUM, DAS INFEKTIONSRISIKO ERHÖHT. DARÜBER HINAUS VERRINGERT DIE REKONSTITUTION VON MÄUSEN, DIE MIT ANTIBIOTIKA MIT DIESEN BAKTERIEN BEHANDELT WURDEN, DIE KOLONISATION DURCH VRE ERHEBLICH. NACHDEM WIR SPEZIFISCHE MIKROBIOTABAKTERIEN IDENTIFIZIERT HABEN, DIE CR FÖRDERN, SCHLAGEN WIR IN DIESEM PROJEKT VOR, DIE MECHANISMEN ZU IDENTIFIZIEREN, MIT DENEN DIESE BAKTERIEN SCHUTZ GEWÄHREN. UNSERE VERÖFFENTLICHTEN ERGEBNISSE DEUTEN DARAUF HIN, DASS DIE MIKROBIOTA CR IN ERMANGELUNG WESENTLICHER KOMPONENTEN DES IMMUNSYSTEMS VERLEIHT. DAHER KONZENTRIEREN WIR UNS IN DIESEM PROJEKT DARAUF, MECHANISMEN ZU IDENTIFIZIEREN, MIT DENEN DIE MIKROBIOTA DIREKT RESISTENZ VERLEIHT (COMPETICION DURCH NÄHRSTOFFE, HERSTELLUNG VON HEMMENDEN SUBSTANZEN). UM DIESES ZIEL ZU ERREICHEN, DEFINIEREN WIR ZUNÄCHST DIE NÄHRSTOFFE, DIE VON DEN KRANKHEITSERREGERN UND SCHUTZBAKTERIEN (BPS) IM MÄUSENDARM VERWENDET WERDEN. DAZU WERDEN WIR OMIC TECHNIKEN (METAGENOMICA UND METATRANSCRIPTOMICA) VERWENDEN, UM GENE ZU IDENTIFIZIEREN, DIE ZUM ERWERB VON IN VIVO NÄHRSTOFFEN AUSGEDRÜCKT WURDEN, UND METABOLOMISCHE TECHNIKEN, UM NÄHRSTOFFE ZU IDENTIFIZIEREN, DIE NACH DER KOLONISIERUNG DURCH VRE ODER BPS IN VIVO ABGENOMMEN HABEN. DARÜBER HINAUS IDENTIFIZIEREN WIR IN VITRO DURCH „ARRAYS“ DIE NÄHRSTOFFE, DIE FÜR DAS WACHSTUM VON VRE UNERLÄSSLICH SIND, UND DURCH EINE TECHNIK ZUR IDENTIFIZIERUNG VON MUTANTEN DURCH UMSETZUNG IN VIVO IDENTIFIZIEREN WIR GENE, DIE VRE BENÖTIGT, UM DEN DARM ZU KOLONISIEREN UND NÄHRSTOFFE ZU ERWERBEN. SOBALD DIE VON VRE UND BPS ZUR NÄHRSTOFFGEWINNUNG VERWENDETEN STRATEGIEN DEFINIERT SIND, WERDEN IN-VITRO- UND IN-VIVO-COMPETICION-TESTS DIE ROLLE DES NÄHRSTOFFWETTBEWERBS IM CR VERSUS VRE ZEIGEN. AUF DER ANDEREN SEITE WERDEN DIE IN VIVO OMIC PROFILE VON BPS MÖGLICHE INHIBITORMOLEKÜLE IDENTIFIZIEREN, DIE IN WACHSTUMSHEMMUNGSTESTS GETESTET WERDEN, UM DIE ROLLE DIESER MOLEKÜLE IN CR ZU DEFINIEREN. DIE IN DIESEM PROJEKT GEWONNENEN INFORMATIONEN WERDEN ZU NEUEN THERAPEUTISCHEN STRATEGIEN ZUR BEKÄMPFUNG VON ERV-INFEKTIONEN FÜHREN, EINEM ERREGER, DER RESISTENZ GEGEN DIE WENIGEN VERFÜGBAREN THERAPEUTISCHEN MÖGLICHKEITEN ERHÄLT.
