FORGEN

FORSCHUNGSVERBUND GRUNDLAGEN GENTECHNISCHER VERFAHREN

FORGEN I LI2 Entwicklung neuer bakterieller Lebendimpfstoffe: Analysen zur protektiven Effizienz und zum Umweltmonitoring

Im Rahmen des Projektes LI2 sollen drei Aspekte von Lebendimpfstoff-Entwicklungen untersucht werden. Zum einen sollen neue Lebendimpfstoffe gegen darmpathogene Bakterien der Gruppe der enterohämorrhagischen Escherichia coli (EHEC) entwickelt werden. EHEC-Bakterien haben in den letzten Monaten beträchtliches Aufsehen erregt, da sie neben Darmerkrankungen auch schwere Allgemeininfektionen mit Nierenversagen auslösen können. Die Erreger breiten sich über Rohmilchprodukte und über unzureichend gegartes Rindfleisch aus und können sowohl bei Kindern als auch bei älteren Menschen zu letalen Infektionen führen. Bisher sind Impfstoffe gegen EHEC-Bakterien nicht verfügbar. Im Rahmen des Projektes sollen klinisch relevante EHEC-Bakterien gentechnisch so verändert werden, daß sie in ihrer krankmachenden Wirkung (Virulenz) reduziert sind und zur Vakzinierung von Rindern, dem Reservoir dieser Erreger, verwendet werden können. Dazu sollen zum einen Virulenz-spezifische Gene verändert oder ausgeschaltet werden, zum anderen sollen auch Gene, die für Regulatoren kodieren, mutiert werden. Die entsprechenden genetisch veränderten Bakterien sollen dann in verschiedenen Testsystemen auf ihre Schutzwirkung hin untersucht werden. In Zusammenarbeit mit Projekt LI1 sollen ausgewählte Antigene von intrazellulär parasitierenden Bakterien auf ihre Präsentation in ausgewählten Trägerstämmen hin untersucht werden. Als Trägerstämme sollen sowohl apathogene Salmonella-Stämme als auch gut kolonisierende Escherichia coli-Isolate verwendet werden. Es ist daran gedacht, Antigene die für die intrazellulär parasitierenden Bakterien der Arten Legionella pneumophila, Listeria monocytogenes, Helicobacter pylori, Theileria parva und Chlamydia trachomates charakteristisch sind, mit Hilfe des Hämolysin-Sekretionssystems zu produzieren und an die Oberfläche der Träger-Bakterien zu transportieren. Diese dann an die Oberfläche transportierten Antigene sollen ebenfalls auf die induzierte Immunantwort und auf ihre Schutzwirkung in Versuchstieren hin untersucht werden. Da es sich bei den Antigenen u. a. um ubiquitär vorkommende Enzyme der Prolin-Isomerase-Familie handelt, ist davon auszugehen, daß die gewonnenen Erfahrungen auch für die Entwicklung von Impfstämmen gegen andere pathogene, fakultativ intrazelluläre Bakterien von Nutzen sein könnten. Weiterhin sollen Untersuchungen zum Nachweis von Impfstämmen in Geweben als auch in Umweltproben durchgeführt werden. Durch Einführung von Reportergenen und mittels Etablierung von Polymerase-Kettenreaktionen (PCR) sollen genaue Nachweissysteme für Lebendimpstoffe entwickelt werden. Unter Zuhilfenahme dieser Nachweissysteme sollen Daten über das Verhalten der entsprechenden Stämme in der Umwelt und im Versuchstier erhoben werden.

Kooperationen: Prof. Moll, Universität Würzburg; Prof. Schleifer, TU München; Prof. Krüger, Universität Leibzig; Prof. Nagy, Veterinär-Medzinisches Institut, Universität Budapest; Prof. Korkonen, Universität Helsinki; Prof. Donohoe-Rolfe, TUFT Veterinary Med. School Boston; Dr. Wolf, Dr. Schulze und Dr. Sonnenborn, Ardeypharm GmbH, Herdecke

Anwendung in der Praxis:
Lebendimpfstoffe auf der Basis eines apathogenen E. coli Carriersystems

URL: http://www.uni-wuerzburg.de/infektionsbiologie