PORTFOLIO

Das Projekt fokussiert auf das wichtige und zunehmende Problem von multi-resistenten Bakterien. Insbesondere eine bestimmte Art – ESBL-produzierende Escherichia coli – ist stark am Zunehmen und kann den Darm von Personen besiedeln. Patienten, welche mit einem multi-resistenten Bakterium besiedelt sind merken dies oft nicht und können so bei einer späteren Infektion oft das falsche Antibiotikum erhalten. Die Besiedelung mit solchen Keimen ist unterschiedlich lang bei individuellen Personen – eine Dekolonisierung mit z.B. Breitspektrum Antibiotika ist sehr kontrovers und wird in der Regel nicht gemacht. Unser Projekt schlägt einen radikal neuartigen Ansatz zur Dekolonisierung vor. Wir möchten ESBL-produzierende E. coli Bakterien mit Antibiotika empfindlichen E. coli Bakterien im Darm verdrängen.
In einem interdisziplinären Team aus Epidemiologen, klinischen Mikrobiologen, Bioinformatikern und Grundlagenforschern wollen wir einen neuartigen Ansatz zuerst im Menschen beobachtend beschreiben. Personen, welche nach Südasien reisen haben eine bis zu 90% Wahrscheinlichkeit nach der Reise im Darm mit ESBL E. coli besiedelt zu sein. Diese Personen werden wir vor und nach der Reise untersuchen und schauen zu welchem Zeitpunkt die multi-resistenten Bakterien nicht mehr im Darm vorhanden sind und welche Bakterien hierbei zu einer Verdrängung geführt haben. In einem zweiten Schritt werden wir in einem Mausmodell untersuchen von was die Verdrängungen abhängt und welche Bakterien hierfür besonders geeignet sind. Die gefundenen Antibiotika sensiblen Bakterien könnten so helfen Millionen von Menschen rascher von multi-resistenten Bakterien zu befreien.

Im ersten Teil des Projektes konnten wir bei 40 gesunde Reisende nach Südostasien/Indien die Besiedelung vor und nach der Reise mit ESBL produzierenden E. coli untersuchen. 39 Personen waren vor der Reise frei von ESBL produzierenden Bakterien – nur eine Person war besiedelt (3%), aber nach der Reise von ein grosser Teil der Reisenden (zirka 60%) für einige Wochen mit ESBL produzierenden Bakterien besiedelt. Spannend ist dabei, dass nicht alle Personen, diese multi-resistenten Bakterien mit sich über eine längere Zeit tragen. Viele verlieren die Bakterien über den Verlauf von wenigen Wochen, andere aber waren über den gesamten Beobachtungszeitraum besiedelt. Zum einen untersuchen wir aktuell die unterschiedlichen E. coli Bakterien mittels genetischen Methoden – wir sequenzieren das Erbgut der Bakterien und versuchen herauszufinden ob es bestimmte bakterielle Gene gibt, welche für eine längerfristige Besiedelung verantwortlich sind. Ebenso untersuchen wir aber auch die E. coli Bakterien, welche im Anschluss an die Besiedelung die ESBL produzierenden E. coli erfolgreich verdrängen. Als weiterer Schritt sind wir aktuell dabei das Darmmikrobiom der Reisenden zu jedem Zeitpunkt sehr genau zu beschreiben mit einem Verfahren, was auch als Metagenomik bekannt ist. Wir untersuchen hierbei ob bestimmte Netzwerke von Bakterien einen Schutz vor Invasion durch andere Bakterien bilden (Kolonisierungsresistenz).