Gesundheitsindustrie BW

Im Darm leben Billionen von gutartigen Bakterien. Sie werden vom Immunsystem in einem permanenten Gleichgewicht gehalten und sind deshalb unschädlich für den Menschen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von der Universität Bern, vom Inselspital Bern und vom Deutschen Krebsforschungszentrum konnten nun zeigen, wie bestimmte natürliche Antikörper diese Bakterien in Schach halten.

Forschende aus Tübingen und Heidelberg analysieren Kollateralschäden, die Antibiotika im Darm verursachen – Gegenmittel könnten nützliche Bakterien besser schützen. Antibiotika helfen bei der Behandlung bakterieller Infektionen und retten jedes Jahr Millionen von Leben. Sie können aber auch die hilfreichen Mikroben in unserem Darm schädigen, eine der ersten Verteidigungslinien unseres Körpers gegen Krankheitserreger schwächen.

Forschungsteam der Universität Tübingen untersucht einen Wirkstoffkandidaten, der typischen Schädigungen durch die Alzheimer-Krankheit entgegenwirken könnte.

Einem Forschungsteam um das Ulmer Institut für Mikrobiologie und Biotechnologie ist es gelungen, mit Hilfe gentechnisch veränderter Bodenbakterien antimikrobielle Wirkstoffe in Reinform herzustellen. Die so hergestellten Bacteriocine könnten als Antibiotika-Alternative zur Bekämpfung bakterieller Krankheitserreger eingesetzt werden. Und auch bei der Konservierung von Lebensmitteln könnten diese antibakteriellen Peptide wertvolle Dienste leisten.

Ein Team von Ingenieuren und Biotechnologen der Universität Freiburg weist zu erstem Mal in Säugetieren nach, dass sich in Atemproben die Konzentration von Antibiotika im Körper bestimmen lässt. Die Atemmessungen entsprachen dem Antibiotikagehalt im Blut. Der Biosensor des Teams – ein sogenannter Multiplex-Chip – soll die personalisierte Dosierung der Medikamente gegen Infektionskrankheiten vor Ort in Zukunft ermöglichen.

Manche Blutvergiftungen verlaufen mild, viele haben jedoch einen tödlichen Ausgang – die Gründe für diese Unterschiede sind trotz jahrzehntelanger Forschung im Dunklen geblieben. Forscherinnen und Forscher der Universität Tübingen haben nun eine mögliche Ursache entdeckt und auf dieser Grundlage eine neue experimentelle Strategie zur Bekämpfung der bakteriellen Sepsis entwickelt.

Eine gemeinsame Mikrobiom-Studie des Instituts für Medizinische Genetik und Angewandte Genomik des Universitätsklinikums Tübingen und der Weill Cornell Graduate School in New York entdeckte weltweit Tausende neue Bakterien und Viren. Mit der Erforschung dieser Proben können die Forscherinnen und Forscher, die dem internationalen MetaSUB-Konsortium angehören, antibiotikaresistente Stämme identifizieren und neue Medikamente entwickeln.

Das Bakterium Staphylococcus epidermidis kommt meist als harmlose Art auf der menschlichen Haut und in der Nase vor. Doch können einige Stämme schwer behandelbare Infektionen von Kathetern, künstlichen Gelenken und Herzklappen oder in der Blutbahn hervorrufen. Häufig sind sie zudem resistent gegen das besonders wirksame Antibiotikum Methicillin und zählen zu den gefürchteten Krankenhauskeimen.

Immunglobuline sind Antikörper, die vom Immunsystem als Antwort auf das plötzliche Auftreten von Makromolekülen gebildet werden und sind beispielsweise auf der Zelloberfläche eingedrungener Bakterien oder entarteten Körperzellen zu finden. Sie spielen eine wichtige Rolle zur Identifizierung und Bekämpfung von Infektionen wie Hepatitis A/B oder Tollwut, zur Bekämpfung von Krebszellen und auch als Marker in COVID-Schnelltests.

Automatisch Markiert - 17.03.2021

Epigenetische Schalter in Bakterien als Biosensoren

Zum verlässlichen Nachweis von z.B. Tumor- und Biomarkern von Krankheiten und Antibiotika in Trinkwasser bedarf es einer hoch sensitiven und stabilen Methode, welche schnelle Ergebnisse liefert. Biosensoren vereinen all diese Eigenschaften. Eine Forschergruppe des IBTB der Universität Stuttgart hat einen epigenetischen Schaltkreis konstruiert, welcher den Einsatz von E. coli Bakterien als Ganzzell-Biosensoren möglich machen könnte.

Welchen Einfluss eine natürliche mikrobielle Besiedelung von Versuchstieren auf deren Immunreaktionen hat, untersucht Dr. Stephan Rosshart in einer neuen Emmy Noether-Gruppe. Dieses Projekt wird mit 2,5 Millionen Euro durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert.

Infektionsbekämpfung - 07.01.2021

Akkordeon-Gene als potenzielle Marker für krankheitserregende Eigenschaften

Um überleben zu können, müssen Bakterien auf Veränderungen der Umgebung reagieren. Die Arbeitsgruppe von Dr. Simon Heilbronner vom Interfakultären Institut für Mikrobiologie und Infektionsmedizin der Universität Tübingen hat jetzt gezeigt, dass sogenannte Akkordeon-Gene häufig in dem Bakterium Staphylococcus aureus auftreten und hofft, dass sie in Zukunft als Marker für dessen krankheitserregende Eigenschaften dienen können.

Nachwuchsgruppe wird mit rund zwei Millionen Euro durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Gendaten-Analyse soll unter anderem Sicherheit auf neonatologischen Stationen verbessern.

KyooBe Tech GmbH - 08.10.2020

Impfstoffherstellung der nächsten Generation

Herkömmliche Totimpfstoffe werden seit Jahrzehnten durch Abtöten der Krankheitserreger mittels toxischer Chemikalien hergestellt. Dieser Prozess verändert die Oberflächenstruktur der Erreger allerdings stark, dass die Antwort des Immunsystems schwach ausfällt. Die Firma KyooBe Tech GmbH bietet ein neues Verfahren an, das nieder-energetische Elektronen zur Inaktivierung der Pathogene nutzt.

Moose im Dienst der Arzneimittelproduktion - 16.09.2020

Faktor H als Therapieoption bei Viruserkrankungen – auch für COVID-19

Die Suche nach Arzneimittelkandidaten für COVID-19-Erkrankungen läuft auf Hochtouren. Eine zukünftige Therapieoption könnte auch der Faktor H sein, der Teil des angeborenen Immunsystems ist. Die Freiburger Biotechfirma eleva hat eine Technologie entwickelt, um das menschliche Protein in Mooszellen zu produzieren. Der Wirkstoff, der auch regulierende Wirkung bei anderen Erkrankungen haben könnte, befindet sich in der präklinischen Testung.

Infektionen stellen für Patienten im Krankenhaus eine steigende Gefahr dar. Das Fraunhofer IGB hat im Projekt InnateFun zusammen mit mehreren Partnern einen neuen Therapieansatz erarbeitet. Dabei werden die Immunrezeptoren der Zellen so beeinflusst, dass die Zellen die schädlichen Mikroorganismen besser abwehren können. Bei Infektionen mit Hefepilzen der Gattung Candida wurde dieser Therapieansatz bis zum Tiermodell untersucht.

Das NMI Reutlingen packt derzeit ein großes Problem der Antikörper-Tests zum Nachweis von COVID-19 an: falsch positive Testergebnisse

Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB - 24.04.2020

Schnelltest für Pyrogene: Vorbild ist das menschliche Immunsystem

Jedes Jahr sterben weltweit etwa 11 Millionen Menschen an den Folgen einer Sepsis („Blutvergiftung“). Ursache sind Mikroorganismen oder deren Rückstände, die in den Blutkreislauf gelangen und in geringsten Mengen Fieber auslösen. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB haben einen Test für diese sogenannten Pyrogene entwickelt. Der Test kommt ohne Labor und Tierversuche aus und soll bald marktreif sein.

Bioinspirierte Technologien - 03.04.2020

Diagnostik mit der Genschere –auch für Vor-Ort-Tests auf COVID-19?

Die Genschere CRISPR-Cas gilt als eine der bedeutendsten molekularbiologischen Entwicklungen der letzten Jahre. Mit ihrer Hilfe können Nukleinsäuren nahezu beliebig editiert werden. Nun haben Freiburger Forscher die Methode erstmals in Deutschland auch erfolgreich zu diagnostischen Zwecken eingesetzt und mithilfe eines Biosensors ohne vorherige Amplifikation microRNA als Marker für Tumoren aufgespürt.

Start-up-Unternehmen 3a-diagnostics GmbH entwickelt einen Kaugummi, der als Diagnose-Unterstützung in Arztpraxen oder auch zu Hause schnell und unkompliziert zum Einsatz kommen kann. Der Sensor ist in diesem Fall die eigene Zunge: Wenn Bakterien – beispielweise durch Zahn- oder Mandelentzündungen – vorhanden sind, entsteht beim Kauen ein bitterer Geschmack und der Arzt kann schnell die passende Behandlung einleiten.

Dossier - 06.12.2019

Mikrobiom: Menschliche Gesundheit eng mit Mikroben-WG vernetzt

Der Mensch beherbergt 1,3-mal so viele Mikroorganismen wie er Körperzellen hat. Diese mikrobielle Gemeinschaft beeinflusst, wie wir unsere Nahrung verdauen, wie aktiv unser Immunsystem ist, aber auch, ob wir eher ängstlich oder neugierig sind. Mittlerweile wird eine Reihe von Erkrankungen mit einem gestörten Mikrobiom in Verbindung gebracht. Bis das Wissen für Therapien genutzt werden kann, müssen Forscher noch einen weiten Weg gehen.

Fachbeitrag - 30.10.2019

Haben Darmbakterien etwas mit Autismus zu tun?

Autisten haben andere Mikroorganismen im Darm als Nicht-Autisten. Forscher vermuten, dass eine gestörte Darmflora an Gehirn-Entwicklungsstörungen wie Autismus beteiligt ist. Etwas Licht ins Dunkel könnte das aufstrebende, neue Gebiet der Metaproteomik bringen. Boris Maceks Team aus Tübingen hat dafür den bakteriellen Proteinpool im Stuhl von Mäusen mit autistischem Verhalten untersucht.

Experteninterview - 27.08.2019

Bakterien-Zusammensetzung im Darm: Wie sinnvoll ist ein Test?

Mikroorganismen im menschlichen Darm scheinen zu Übergewicht, Entzündungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Lebererkrankungen bis hin zu Krebs und psychischen Störungen beizutragen. Stuhltests zur Analyse der Darmflora werden im Internet bereits ab 130 Euro angeboten, inklusive individueller Ernährungsempfehlung. Die BIOPRO hat mit Prof. Dr. Nisar Malek, Universität Tübingen, gesprochen, wie sinnvoll solche Mikrobiomanalysen sind.

Fachbeitrag - 05.08.2019

Antwort auf Antibiotikaresistenz liegt vielleicht im Mikrobiom

Weltweit werden Bakterien zunehmend resistent gegen die gängigen Antibiotika. Immer öfter wirken auch Reserve-Antibiotika bei einer Infektion mit multiresistenten Erregern nicht mehr. In einem Exzellenzcluster an der Universität Tübingen untersuchen Forscher einen alternativen Ansatz, um bakterielle Infektionen zu bekämpfen: Sie wollen gezielt die mikrobielle Gemeinschaft des Menschen, das Mikrobiom, beeinflussen.

Fachbeitrag - 01.07.2019

Mikroschwimmer liefert Wirkstoffe frei Haus

Medikamente sollen möglichst rasch und gezielt idealerweise nur am Ort der Erkrankung wirken. Dies kann aber bei einer Einnahme über den Verdauungstrakt oder das Blut unter Umständen schwierig werden. Am Stuttgarter Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme haben Forscher nun einen biohybriden Mikroroboter aus Blutzelle und Bakterium entwickelt, der mit Wirkstoffen beladen und gezielt durch den Körper geleitet werden kann.