Monat: August 2023

Luca Schelle aus dem Labor von PD Dr. Hanna-Mari Baldauf vom Max von Pettenkofer-Institut und Mitglied des Promotionsprogramms „Infection Research on Human Pathogens@MvPI“ hat mit Hilfe des lab rotation scholarships der jungen GfV (jGfV) bei den Kollaborationspartnern in Portugal neue Fertigkeiten zu Evolutionsanalysen gelernt. Diese Kenntnisse mündeten nun in einer gemeinsamen Publikation in Frontiers in Microbiology und beschäftigten sich mit der Evolution von IFITM in Primaten. Durch die tiefgründigen Analysen wurden drei neuen Gruppen von Primaten-IFITMs entdeckt und eine neue Nomenklatur empfohlen. Zusätzlich wurden drei Evolutionsmodelle für Primaten IFITMs identifiziert.

Link zur Publikation:

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2023.1213685/full

Ein Team von Wissenschaftlern des Max von Pettenkofer-Instituts um Prof. Dr. Sebastian Suerbaum und Dr. Florent Ailloud hat in einer neuen Publikation in der renommierten Zeitschrift Communications Biology die Evolution und Diversität des Methyloms von Helicobacter pylori untersucht. H. pylori ist von allen pathogenen Bakterien das mit der größten Zahl von DNA-methylierenden Enzymen (Methyltransferasen). Diese MTasen methylieren das Genom des krebserregenden Bakteriums an vielen Tausend Positionen. Jeder H. pylori-Stamm besitzt eine einzigartige Kombination von MTasen, die es dem Bakterium erlauben, sein Methylom individuell zu variieren. Die Wissenschaftler haben die Verteilung von 96 Methyltransferasegenen in einer Datenbank von 541 H. pylori-Genomsequenzen analysiert. Die Genomsequenzen umfassen die gesamte bisher bekannte globale Diversität von H. pylori. Darüber hinaus analysierten die Wissenschaftler parallel die Verteilung der Erkennungssequenzen der Methyltransferasen. Nur zwei Methyltransferasen kommen in allen H. pylori-Stämmen vor, so dass man sie zum Kern-Genom zuordnen kann. Alle anderen MTasen sind variabel, wobei die Frequenz zwischen sehr häufig (>75% der Genome) und sehr selten (<5%) variiert. Die Häufigkeit mancher Methyltransferasen zeigte auffällige Unterschiede zwischen H. pylori-Populationen aus unterschiedlichen geographischen Regionen, was ein Hinweis auf umweltabhängige Selektionsfaktoren sein könnte. MTasen methylieren die bakterielle DNA an spezifischen kurzen Sequenzen (z.B. GCGC, ATTAAT). Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass die Evolution dieser Erkennungssequenzen in vielen Fällen mit der Evolution der Methyltransferasen korreliert war und die Gegenwart der MTasen sowohl zur Expansion als auch zur Kontraktion der Motive führen kann. Weitere Untersuchungen sollen zeigen, wie die Diversität der Methyltransferase und ihrer Erkennungssequenzen sich auf die Pathogenität von H. pylori auswirkt.

Link zur Publikation (Open Access)

https://rdcu.be/djrcv

Ein Team um Frau Prof. Dr. Bärbel Stecher vom Max von Pettenkofer-Institut konnte in einer aktuellen Publikation (Erstautorin Anna S. Weiss) anhand einer synthetischen Bakteriengemeinschaft im Darm von Mäusen zeigen, dass die Ökologie des Darmmikrobioms sowohl von Umwelteinflüssen (z.B. der Ernährung) als auch von Wirtsdeterminanten beeinflusst wird. Die Forschungsergebnisse wurden in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Communications“ veröffentlicht.

Das Team der Virologie des Max von Pettenkofer-Instituts hat seine unabhängigen Untersuchungen der letzten drei Jahre zur Aussagekraft verschiedener Antigen-Schnelltests für Laien sowie Antigen-basierter Testsysteme für diagnostische Labore zur Erkennung von SARS-CoV-2-Infektionen fortgesetzt. Der Fokus beider in Medical Microbiology and Immunology veröffentlichten Studien lag auf der Erkennung aktueller Varianten von Omikron, auch im Vergleich mit früheren Varianten des Virus.

Die Leistungsfähigkeit der zehn untersuchten Antigen-Schnelltests, die allesamt viel verkaufte Produkte für den Laienmarkt in Deutschland/Europa (9) und in den USA (1) waren, war extrem unterschiedlich. Einzelne Tests erkannten teilweise weniger als die Hälfte selbst der sehr viel Virus enthaltenden Abstrichproben. Interessanterweise wies der nur in den USA verkaufte Antigen-Schnelltest die höchste Empfindlichkeit bei sehr guter Spezifität auf. Diese Daten werden für Teile der Bevölkerung wichtig sein, in der bevorstehenden Erkältungszeit eine auf wissenschaftlichen Fakten basierte Auswahl an Tests treffen zu können.

Link zur Publikation: https://link.springer.com/article/10.1007/s00430-023-00775-8

Auch die vier untersuchten Antigen-basierten Testsysteme für diagnostische Labore wiesen beim Nachweis der neuen Omikron-Subvarianten und Rekombinanten eine große Heterogenität auf. Nach unserer Einschätzung hat nur das beste dieser automatisierten Testsysteme das Potenzial, die hochempfindliche PCR-basierte Diagnostik zu komplementieren, sollte der Schutz vulnerabler Gruppen nicht im Vordergrund stehen. Im letzteren Fall sollte weiterhin auf eine PCR-basierte Analytik vertraut werden.

Link zur Publikation: https://link.springer.com/article/10.1007/s00430-023-00774-9