Infektionen verstehen -
Erreger bekämpfen

Bei akut lebensbedrohlichen Infektionen kann die schnelle Charakterisierung der Mikroorganismen in einer Probe entscheidend für die Diagnose und erfolgreiche Behandlung sein. Computergestützte Werkzeuge, die als taxonomische Profiler bezeichnet werden, können diese Aufgabe übernehmen. Dazu vergleichen sie die sequenzierten Metagenomdaten aus der zu untersuchenden Probe mit Referenzgenomdaten einzelner Mikroorganismen. Das Metagenom umfasst die Erbinformationen aller Mikroorganismen in einer bestimmten Umgebung, während das Genom die gesamte Erbinformation eines einzelnen Organismus bezeichnet. In der Praxis ist der Einsatz taxonomischer Profiler dadurch begrenzt, dass bisherige Verfahren noch nicht präzise genug arbeiten. Ein Forschungsteam des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) hat nun einen neuartigen taxonomischen Profiler namens „Metax“ entwickelt. Durch die Auswertung, wie sich die Sequenzierungsdaten über mikrobielle Referenzgenome verteilen, kann Metax echte mikrobielle Signale zuverlässiger von Artefakten unterscheiden und sowohl die enthaltenen Arten als auch deren Häufigkeit genauer bestimmen. Die Studie ist im Fachmagazin Cell erschienen.

Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) erkranken jedes Jahr mehr als zehn Millionen Menschen an Tuberkulose (TB), einer der tödlichsten Infektionskrankheiten weltweit. Die Behandlung ist langwierig und erfolgt in der Regel über viele Monate mit einer Kombination mehrerer Antibiotika. Besonders problematisch sind resistente Erreger, gegen die die eingesetzten Antibiotika nur noch eingeschränkt wirksam sind. Neue Wirkstoffe, die bestehende Resistenzen überwinden können, werden daher dringend benötigt. Ein internationales Team unter der Leitung des Helmholtz-Instituts für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS), des Institut Pasteur und der Université Paris Cité konnte nun zeigen, dass der Naturstoff Corramycin eine bislang unbekannte Wirkung gegen den Tuberkulose-Erreger besitzt und diesen auf neuartige Weise angreift. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forschenden in der Fachzeitschrift Advanced Science.

Eine einzige Impfung, die über viele Jahre schützt – bislang ist das bei Impfstoffen gegen Atemwegserreger kaum möglich. Regelmäßige Auffrischungsimpfungen sind häufig notwendig. Dr. Henning Jacobsen und Casper Silvis vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) wollen das ändern. Im Projekt ENDURIVAC entwickeln sie eine Impfstofftechnologie, die bereits nach einer Dosis langanhaltenden Schutz ermöglichen soll. In dieser Folge des HZI-Podcasts InFact erklären sie, wie diese Technologie funktioniert, weshalb sie zunächst für einen Impfstoff gegen RSV eingesetzt wird und ob Auffrischungsimpfungen in Zukunft weitgehend überflüssig werden könnten.